【正文】 氣中有哪些致病微生物？以什么微生物為空氣污染指標(biāo)菌？答：空氣中的致病微生物有人類流感病毒等。目前，空氣還沒(méi)有統(tǒng)一的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，一般以室內(nèi)1m3 空氣中細(xì)菌總數(shù)為500～1000個(gè)以上作為空氣污染的指標(biāo)?？諝馕廴镜闹甘揪匝屎碚＞鷧仓械木G色鏈球菌為最合適，綠色鏈球菌在上呼吸道和空氣中比溶血性鏈球菌易發(fā)現(xiàn)，且有規(guī)律性。水體中微生物有哪幾方面來(lái)源？微生物在水體中的分布有什么樣的規(guī)律？答：水體中微生物的來(lái)源主要有水體中固有的；來(lái)自土壤（徑流）；生產(chǎn)和生活（廢棄物）；空氣（降雨等）。海洋中的微生物水平分布：沿海帶，海水中含有大量有機(jī)物，溫度適宜，每毫升海水含菌10，0000 個(gè)。外海帶，每毫升含菌10～250 個(gè)。海洋微生物的水平分布受內(nèi)陸氣候、雨量、潮汐的影響。垂直分布：表層（0～10m）：藻類；中層（5～50m）：兼性厭氧微生物；底層：厭氧菌及硫酸還原菌。淡水微生物水平分布：沿岸水域有機(jī)物較多，微生物種類和數(shù)量也多。什么叫水體自凈？可根據(jù)哪些指標(biāo)判斷水體自凈程度？答：河流（水體）接納了一定量的有機(jī)污染物后，在物理的、化學(xué)的和水生物(微生物、動(dòng)物和植物)等因素的綜合作用后得到凈化，水質(zhì)恢復(fù)到污染前的水平和狀態(tài)，叫作水體自凈。任何水體都有其自凈容量。自凈容量是指在水體正常生物循環(huán)中能夠凈化有機(jī)污染物的最大數(shù)量。衡量水體自凈的指標(biāo)：①P/H 指數(shù)：P 代表光合自養(yǎng)型微生物，H 代表異養(yǎng)型微生物，兩者的比即P/H 指數(shù)。P/H 指數(shù)反映水體污染和自凈程度。水體剛被污染，水中有機(jī)物濃度高，異氧型微生物大量繁殖， P/H 指數(shù)低，自凈的速率高；在自凈過(guò)程中，有機(jī)物減少，異養(yǎng)型微生物數(shù)量減少，光合自養(yǎng)型微生物數(shù)量增多， P/H 指數(shù)升高，自凈速率逐漸降低，在河流自凈完成后， P/H 指數(shù)恢復(fù)到原有水平。②氧濃度晝夜變化幅度和氧垂曲線。1水體污染指標(biāo)有哪幾種？污化系統(tǒng)分為哪幾“帶”？各“帶”有什么特點(diǎn)？答：水體污染指標(biāo)有：①BIP 指數(shù)：BIP=B/(A+B)100% 其中：A 為有葉綠素的微生物數(shù)，B 為無(wú)葉綠素的微生物數(shù)。所以BIP 的含義是無(wú)葉綠素的微生物數(shù)占總微生物數(shù)的百分比。BIP 值=08 清潔水，820 輕度污染水，2060 中度污染水，60100 嚴(yán)重污染水。②細(xì)菌菌落總數(shù)（CFU）：細(xì)菌菌落總數(shù)是指1ml 水樣在營(yíng)養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基中，于37℃培養(yǎng)24h 后所生長(zhǎng)出來(lái)的細(xì)菌菌落總數(shù)。它用于指示被檢的水源水受有機(jī)物污染的程度，為生活飲用水作衛(wèi)生學(xué)評(píng)價(jià)提供依據(jù)。在我國(guó)規(guī)定1ml 生活飲用水中的細(xì)菌菌落總數(shù)在100 個(gè)以下。③總大腸菌群（大腸菌群、大腸桿菌群）：用以間接指示水體被糞便污染的一個(gè)指標(biāo)。大腸菌群被選作致病菌的間接指示菌的原因是：大腸菌群是人腸道中正常寄生菌，數(shù)量最大，對(duì)人較安全，在環(huán)境中的存活時(shí)間與致病菌相近，而且檢驗(yàn)技術(shù)較簡(jiǎn)便，因而被選中，一直沿用至今。在我國(guó)規(guī)定1L 生活飲用水中的總大腸菌群數(shù)在3 個(gè)以下。污化系統(tǒng)分為多污帶、α中污帶、β中污帶、寡污帶。污化帶多污帶α －中污帶β －中污帶寡污帶有機(jī)物或BOD高降低較少極低DO極低(或無(wú))低升高正常細(xì)菌數(shù)/mL幾億個(gè)幾千萬(wàn)個(gè)幾萬(wàn)個(gè)極少產(chǎn)物H2S、CHCO2NH氨基酸、H2SNH3和H2S含量降低H2S消失指示生物細(xì)菌、寡毛類動(dòng)物細(xì)菌、藍(lán)藻、綠藻、裸藻、原生動(dòng)物、顫蚯蚓細(xì)菌、藻類、固著型纖毛蟲(chóng)、輪蟲(chóng)、浮游甲殼動(dòng)物魚(yú)腥藻、硅藻、黃藻、鐘蟲(chóng)、變形蟲(chóng)、旋輪蟲(chóng)、浮游甲殼動(dòng)物多污帶水呈暗灰色，很渾濁，含有大量有機(jī)物，BOD 高，溶解氧極低，為厭氧狀態(tài)。由于環(huán)境惡劣，水生生物的種類很少，以厭氧菌和兼性厭氧菌為主，種類多，數(shù)量大，每毫升含幾億個(gè)細(xì)菌。水面上有氣泡，魚(yú)類絕跡。α中污帶水為灰色，溶解氧少，為半?yún)捬鯛顟B(tài)，有機(jī)物減少， BOD 下降，水面上有泡沫和浮泥，有NH氨基酸及H2S,生物種類比多污帶稍多。細(xì)菌數(shù)量較多，每毫升水約有幾千萬(wàn)個(gè)。有藻類、原生動(dòng)物，底泥已部分無(wú)機(jī)化。β中污帶有機(jī)物較少，BOD 和懸浮物含量低，溶解氧濃度升高，細(xì)菌數(shù)量減少，每毫升水有幾萬(wàn)個(gè)。藻類大量繁殖，水生植物出現(xiàn)。寡污帶標(biāo)志著河流自凈過(guò)程已完成，有機(jī)物全部無(wú)機(jī)化， BOD 和懸浮物含量極低， H2S 消失，細(xì)菌極少，水的渾濁度低，溶解氧恢復(fù)到正常含量。應(yīng)用污化系統(tǒng)時(shí)，要注意兩點(diǎn)：（1）只適用于有機(jī)污水（無(wú)毒）；（2）只能定性描述。1什么叫水體富營(yíng)養(yǎng)化？評(píng)價(jià)水體富營(yíng)養(yǎng)化的方法有幾種？答：水體富營(yíng)養(yǎng)化(eutrophication)是指在人類活動(dòng)的影響下，氮、磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)大量進(jìn)入湖泊、河口、海灣等緩流水體，引起藻類及其他浮游生物迅速繁殖，水體溶解氧量下降，水質(zhì)惡化，魚(yú)類及其他生物大量死亡的現(xiàn)象。這種現(xiàn)象在河流湖泊中出現(xiàn)稱為水華，在海洋中出現(xiàn)稱為赤潮。水體富營(yíng)養(yǎng)化評(píng)價(jià)常用的方法有：觀察藍(lán)藻等指示生物；測(cè)定生物量；測(cè)定原初生產(chǎn)力；測(cè)定透明度；測(cè)定N、P 等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。AGP（藻類生產(chǎn)的潛在能力測(cè)定）。1AGP 是何意？如何測(cè)定AGP？答：AGP 即藻類生產(chǎn)的潛在能力。把特定的藻類接種在天然水體或廢水中，在一定的光照度和溫度條件下培養(yǎng)，使藻類增長(zhǎng)到穩(wěn)定期為止，通過(guò)測(cè)干重或細(xì)胞數(shù)來(lái)測(cè)其增長(zhǎng)量。此即藻類生產(chǎn)的潛在能力（AGP）。第八章微生物在環(huán)境物質(zhì)循環(huán)中的作用環(huán)境工程中有哪些人工生態(tài)系統(tǒng)？答：水庫(kù)、運(yùn)河、城市、農(nóng)田、各種污廢水生物處理系統(tǒng)及固體廢物生物處理系統(tǒng)等。脂肪酸是如何進(jìn)行β氧化的？其能量如何平衡？答：脂肪酸先是被脂酰硫激酶激活，然后在α，β碳原子上脫氫、加水、脫氫、再加水，最后α，β碳位之間的碳鏈斷裂，生成1mol 乙酰輔酶A 和碳鏈較原來(lái)少兩個(gè)碳原子的脂肪酸。乙酰輔酶A 進(jìn)入三羧酸循環(huán)完全氧化成二氧化碳和水。剩下的碳鏈較原來(lái)少兩個(gè)碳原子的脂肪酸可重復(fù)一次β氧化，以至完全形成乙酰輔酶A 而告終。何謂氨化作用、硝化作用、反硝化作用、固氮作用?它們各由哪些微生物起作用？答：有機(jī)氮化合物在氨化微生物的脫氨作用下產(chǎn)生氨，稱為氨化作用。梭狀芽孢桿菌等氨基酸脫下的氨，在有氧的條件下，經(jīng)亞硝酸細(xì)菌和硝酸細(xì)菌的作用轉(zhuǎn)化為硝酸，稱為硝化作用。亞硝酸單胞菌屬、亞硝酸球菌屬、亞硝酸螺菌屬、亞硝酸葉菌屬、硝化桿菌屬等。兼性厭氧的硝酸鹽還原細(xì)菌將硝酸鹽還原成氮?dú)?，成為反硝化作用。施氏假單胞菌、脫氮假單胞菌、熒光假單胞菌、紫色桿菌、脫氮色桿菌。在固氮微生物的固氮酶催化作用下，把分子氮轉(zhuǎn)化為氨，進(jìn)而合成為有機(jī)氮化合物，成為固氮作用。根瘤菌、圓褐固氮菌、黃色固氮菌、雀稗固氮菌、拜葉林克氏菌屬和萬(wàn)氏固氮菌。什么叫硫化作用？參與硫化作用的微生物有哪些？答：在有氧條件下，通過(guò)硫細(xì)菌的作用將硫化氫氧化為元素硫，再進(jìn)而氧化為硫酸，這個(gè)過(guò)程成為硫化作用。參與硫化作用的微生物有硫化細(xì)菌和硫磺細(xì)菌。什么叫硫酸鹽還原作用？它有什么危害？答：土壤淹水、河流、湖泊等水體處于缺氧狀態(tài)時(shí)，硫酸鹽、亞硫酸鹽、硫代硫酸鹽和次亞硫酸鹽在微生物的還原作用下形成硫化氫，這種作用就叫反硫化作用，也叫硫酸鹽還原作用。硫酸鹽還原作用的危害有腐蝕管道、河流海岸港口碼頭鋼樁等。鐵的三態(tài)是如何轉(zhuǎn)化的？有哪些微生物引起管道腐蝕？答：所有的生物都需要鐵，而且要求溶解性的二價(jià)亞鐵鹽，二價(jià)和三價(jià)鐵的轉(zhuǎn)化受pH和氧化還原電位影響。pH 為中性和有氧時(shí)，二價(jià)鐵氧化為三價(jià)鐵的氫氧化物。無(wú)氧時(shí)，存在大量二價(jià)鐵。二價(jià)鐵還能被鐵細(xì)菌氧化為三價(jià)鐵。在含有機(jī)物和鐵鹽的水管中一般都有鐵細(xì)菌存在。常因水管中有酸性水而將鐵轉(zhuǎn)化為溶解性的二價(jià)鐵，鐵細(xì)菌就轉(zhuǎn)化二價(jià)鐵為三價(jià)鐵（銹鐵）沉積于水管壁上。鐵細(xì)菌能夠引起管道腐蝕。1氧化鐵和錳的細(xì)菌有哪些？答：覆蓋生金菌、共生生金菌和土微菌屬。第九章 水環(huán)境污染控制和治理的生態(tài)工程及微生物學(xué)原理什么叫活性污泥？它的組成和性質(zhì)是什么？答：活性污泥(activesludge)是微生物群體及它們所依附的有機(jī)物質(zhì)和無(wú)機(jī)物質(zhì)的總稱．微生物群體主要包括細(xì)菌，原生動(dòng)物和藻類等．其中，細(xì)菌和原生動(dòng)物是主要的二大類．活性污泥主要用來(lái)處理污廢水。通過(guò)生物學(xué)和化學(xué)分析，活性污泥由①活性微生物，②微生物內(nèi)源呼吸殘余物，③吸附在活性污泥上的惰性的不可降解的有機(jī)物，④雖可降解但尚未降解的有機(jī)物，⑤惰性無(wú)機(jī)物。好氧活性污泥中有哪些微生物？答：好氧活性污泥的結(jié)構(gòu)和功能的中心是菌膠團(tuán)——由能起絮凝作用的細(xì)菌形成。其上生長(zhǎng)著其他微生物，如酵母菌，霉菌、放線菌、藻類、原生動(dòng)物和微型后生動(dòng)物，組成一個(gè)生態(tài)系。敘述好氧活性污泥凈化廢水的機(jī)理。答：好氧活性污泥的凈化作用有類似于水處理工程中混凝劑的作用，同時(shí)又能吸收和分解水中溶解性污染物。菌膠團(tuán)原生動(dòng)物和微型后生動(dòng)物有哪些作用？（菌膠團(tuán)和原生動(dòng)物等在污水生物處理和水體自凈過(guò)程中各起什么作用？）答：菌膠團(tuán)的作用：①有很強(qiáng)的生物吸附能力和氧化分解有機(jī)物的能力；②菌膠團(tuán)對(duì)有機(jī)物的吸附和分解，為原生動(dòng)物和微型后生動(dòng)物提供良好的生存環(huán)境；③為原生動(dòng)物、微型后生動(dòng)物提供附著場(chǎng)所；④具有指示作用，通過(guò)菌膠團(tuán)的顏色、透明度、數(shù)量、顆粒大小及結(jié)構(gòu)的松緊程度可衡量好氧活性污泥的性能。原生動(dòng)物和微型后生動(dòng)物的作用：①指示作用；②凈化作用；③促進(jìn)絮凝和沉淀作用。在廢水生物處理過(guò)程中如何利用原生動(dòng)物的演替和個(gè)體變化判斷處理效果？答：活性污泥培養(yǎng)初期活性污泥培養(yǎng)中期活性污泥培養(yǎng)成熟期鞭毛蟲(chóng)、變形蟲(chóng)游泳型纖毛蟲(chóng)、鞭毛蟲(chóng)鐘蟲(chóng)等固著型纖毛蟲(chóng)、楯纖蟲(chóng)、輪蟲(chóng)什么叫活性污泥絲狀膨脹？引起活性污泥絲狀膨脹的微生物有哪些？答：由于絲狀細(xì)菌極度生長(zhǎng)引起的活性污泥膨脹稱為活性污泥絲狀膨脹。引起活性污泥絲狀膨脹的微生物有諾卡氏菌屬、浮游球菌屬、微絲菌屬、發(fā)硫菌屬、貝日阿托氏菌屬等。促使活性污泥絲狀膨脹的環(huán)境因素有哪些？答：溫度、溶解氧、可溶性有機(jī)物及其種類、有機(jī)物濃度或有機(jī)物負(fù)荷。1為什么絲狀細(xì)菌在廢水生物處理中能優(yōu)勢(shì)生長(zhǎng)？答：呈絲狀擴(kuò)展生長(zhǎng)的絲狀菌，比表面積大于菌膠團(tuán)的，對(duì)有限的營(yíng)養(yǎng)條件和環(huán)境條件的競(jìng)爭(zhēng)占優(yōu)勢(shì)。優(yōu)勢(shì)競(jìng)爭(zhēng)表現(xiàn)在：①對(duì)溶解氧的競(jìng)爭(zhēng)：溶解氧水平低時(shí)，只有在絮狀體表面的微生物得到較多的溶解氧，絮狀體內(nèi)部多數(shù)微生物處于缺氧狀態(tài)。如果曝氣池溶解氧長(zhǎng)期維持在較低水平，明顯有利于絲狀細(xì)菌優(yōu)勢(shì)生長(zhǎng)。②對(duì)可溶性有機(jī)物的競(jìng)爭(zhēng)：低分子糖類和有機(jī)酸有利于絲狀細(xì)菌生長(zhǎng)，容易發(fā)生活性污泥絲狀膨脹。③對(duì)氮、磷的競(jìng)爭(zhēng)：處理生活污水按BOD5 與氮、磷的比為100:5:1 進(jìn)行設(shè)計(jì)和運(yùn)行。如果氮磷比小于此值，絲狀細(xì)菌大的比表面積又有利于它與菌膠團(tuán)爭(zhēng)奪氮和磷而優(yōu)勢(shì)生長(zhǎng)。④有機(jī)物沖擊負(fù)荷的影響：廢水中有機(jī)物濃度、組成和流量等發(fā)生急劇變化，供氧量不變，氧被大量消耗，溶解氧量降低，絲狀細(xì)菌處于競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)生長(zhǎng)。1如何控制活性污泥絲狀膨脹？答：①設(shè)調(diào)節(jié)池(及事故池)控制高負(fù)荷（BOD、毒物）沖擊；②控制溶解氧，溶解氧濃度必須控制在3～4mg/L；③調(diào)節(jié)廢水的營(yíng)養(yǎng)配比，盡量逼近BOD5 與N 和P 的比例BOD5：N：P＝100：5：1。補(bǔ)N——尿素，補(bǔ)P——磷酸鈉。④改革工藝，將活性污泥法改為生物膜法或在曝氣池中加填料改為生物接觸氧化法。1敘述高濃度有機(jī)廢水厭氧沼氣（甲烷）發(fā)酵的理論及其微生物群落。答：第一階段：水解和發(fā)酵性細(xì)菌群將復(fù)雜有機(jī)物水解發(fā)酵。微生物群落是水解發(fā)酵性細(xì)菌群，有專性厭氧的，有兼性厭氧的。第二階段：產(chǎn)氫和產(chǎn)乙酸細(xì)菌群把第一階段的產(chǎn)物進(jìn)一步分解為乙酸和氫氣。微生物群落是產(chǎn)氫，產(chǎn)乙酸細(xì)菌，只有少數(shù)被分離出來(lái)。第三階段：將第一階段發(fā)酵的三碳以上的有機(jī)酸，長(zhǎng)鏈脂肪酸，芳香族酸及醇等分解為乙酸和氫氣的細(xì)菌和硫酸還原菌。微生物群落是兩組生理不同的專性厭氧的產(chǎn)甲烷菌群。第四階段：為同型產(chǎn)乙酸階段，是同型產(chǎn)乙酸細(xì)菌將氫氣和二氧化碳轉(zhuǎn)化為乙酸的過(guò)程。正在研究中。1含硫的高濃度有機(jī)廢水一般有幾種處理方法？厭氧消化法，有機(jī)光合細(xì)菌處理