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微生物
活性污泥中的生物群。
包括细菌、原生动物、鳃引等环节动物、轮虫类、线形动物和椎实螺属(Lymnaea)软体动物和昆虫〔花虻(Eristaliste-nax)〕。
但从活性污泥的机能方面来看,还是以动胶菌属细菌为主体,在有钟虫属(Vorticella)、等枝虫属(Epistilis)等有柄的原生动物存在的污泥,活性更高。
活性污泥生物相观察对污水处理系统运行管理的指导作用
1、引言
活性污泥法污水处理系利用活性污泥中的微生物在人工供氧的条件下,将污水中的有机物降解氧化为H20,CO2、PO3-4、NH3,—N、H2S等无机物,同时微生物利用分解代谢过程中释放的能量将分解代谢过程中的中间代谢产物合成为新的细胞质组成部分,使微生物自身生长繁殖。
由此可见,在污水生化处理中都是通过处理系统内的活性污泥微生物的代谢活动,将污水中的有机物氧化分解为无机物,从而得以净化的。
在污水处理过程中,微生物和它所处的处理系统环境条件(如温度、酸碱度、营养物质、毒物浓度和溶解氧等)是相适应的,在处理系统环境条件发生变化时,微生物的种类、数量及其活性也会随之发生相应的变化。
在一定程度上生物相能反映污水处理系统的处理质量及运行状况。
因此,在污水处理系统运行过程时可通过对活性污泥中生物相观察来了解处理系统的运行状况,并根据观察的情况及时调整处理系统的控制因素,促使有利于氧化分解污水中有机物质的微生物生存。
目前在污水处理系统运行管理中对生物相观察,已越来越受到运行管理人员的重视。
2、活性污泥的生物相观察方法
活性污泥生物相系指活性污泥中微生的种类、数量、优势度及其代谢活力等状况的概貌。
污泥中的微生物和它所处的处理系统环境条件是相适应的,在处理系统的环境条件发生变化时,微尘物的种类和数量及其活性也会产生相应的变化,通过对活性污泥的生物相观察来了解污泥中的微生物生长、繁殖和代谢活动以及它们之间的演替情况,可直接反映污水处理设施的运行状况及处理的效果。
活性污泥的沉降性能观察,先取曝气池中的新鲜活性污泥,盛放到100毫升量筒中。
静置5—15分钟后观察在静置条件下污泥的沉降速率,沉降后泥水界面是否分明,上清液是否清澈透明。
活性污泥的生物相观察一般通过光学显微镜来完成。
先用低倍数光学显微镜观察污泥絮体的大小、形状、结构紧密程度,再转用高倍数显微镜观察污泥絮粒中的菌胶团细菌与丝状细菌的比例、絮粒游离细菌的多寡以及微型动物的状态,最后用油镜观察染色的涂片,分辨细菌的种类和观察细菌的情况。
3、运行状态下的活性污泥的生物相观察与控制
在污水处理系统运行过程中,我们除了利用物理、化学手段来测定活性污泥性质外,还可以通过观察污泥的生物相来监视污水处理的运行状态,以便及早发现异常情况,及时采取适当的对策,保证运行稳定,提高处理效果。
对污水处理系统的活性污泥生物相观察着重从如下几个方面观察。
3.1活性污泥的结构
活性污泥絮粒的大小、形状、紧密程度、构成絮粒的菌胶团细菌与丝状菌的比例及其生长情况能很好地反映污水处理状况。
活性污泥的污泥絮粒大、边缘清淅、结构紧密,呈封闭状、具有良好的吸附和沉降性能。
絮粒以菌胶团细菌为骨架,穿插生长一些丝状菌,但丝状菌数量远少于菌胶团细菌,未见游离细菌、微型动物以固着类纤毛虫为主,如钟虫、盖纤虫、累枝虫等;还可见到木盾纤虫在絮粒上爬动,偶尔还可看到少量的游动纤毛虫等,轮虫生长活跃。
这是运行正常的污水处理设施的活性污泥生物相,表明污泥沉降及凝聚性能较好,它在二沉池能很快和彻底地进行泥水分离,处理出水效果好。
在形成这种生物相结构时,应加强运行管理,以继续保持这种运行条件。
污泥出现絮体结构松散,絮粒变小,观察到大量的游动型纤毛虫类(豆形虫属、肾形虫属、草履虫属、波多虫属、滴虫属等)生物、肉足类生物(变形虫属和简便虫属等)急剧增加的生物相,出现这种生物相时,污泥沉降性差,影响泥水分离。
产生的原因是由于污泥负荷过低,菌胶团细菌体外的多糖类基质会被细菌作为营养物用于维持生命需要,从而使絮体结构松散,絮粒变小。
若同时观察到大量的游离细菌的生物相时,则是由污泥负荷过高引起的,这时污水中的营养物质丰富,促使游离细菌生长很好,絮凝的菌胶团细菌趋于解絮成单个游离菌,以增大同周围环境的比表面,同样使污泥结构松散,絮粒变小。
此外,由于污泥絮粒的解絮或变小容易被微型生物吞噬,使得微型生物因食物充足而大量繁殖。
对由于污泥负荷过低,应采取减少污泥回流量、投加营养物质、缩短泥龄等方法提高污泥负荷运行;对由于污泥负荷过高,则应采取减少进水流量,减少排泥等措施降低污泥负荷运行。
3.2、生物活动的状态
污水处理系统的环境变化会对活性污泥中生物活动的状态产生反映,我们可通过观察污泥中的生物活动状态了解污水处理系统的运行状态。
在处理系统的环境不利于污泥中原生动物生存时,一般都会形成胞囊,这时原生质浓缩,虫体变圆收缩,体外围以很厚的被囊,以利度过不良条件。
如在进水PH突变时,可见钟虫呈不活跃状态,纤毛环停止摆动,轮虫缩入被甲内:
在进水中难以分解或抑制性物质过多以及水温过低时,可见钟虫体内积累有未消化颗粒并呈不活跃状态,长期下去会引起虫体死亡:
当水中溶液解氧过高或过低时,可见钟虫的头端突出一个空泡,呈不活动状态。
出现这些生物相时,应及时采取适当的对策,保证运行稳定,提高处理效果。
活性污泥中经常出现的丝状硫细菌,如发硫细菌贝氏硫细菌等,对溶氧水平反应非常敏感。
当水中溶解氧不足时能将水中的H2S氧化为硫,并以硫粒的形式积存于体内,而当溶解氧大于1mg/l时,体内硫粒可被进一步氧化而消失。
因此,可通过对硫细菌体内的硫粒的观察,间接地推测水中溶解氧的状况。
3.3、同一种生物数量增减
对于运行正常的污水处理系统的活性污泥中的微生物种类、数量以及它们之间的数量比均保持相对恒定,在处理系统环境发生变化时,污泥中的微生物种类、数量以及它们之间的数量比会进行相应变化,以达到新的生态平衡,由此,我们可通过对污泥中的某种生物数量的变化来了解处理系统的运行状态。
污泥中出现球衣菌属、发硫菌属、诺卡氏菌属、各种霉菌等丝状微生物异常增长的生物相时,表明污泥将发生膨胀现象。
丝状菌导致的污泥膨胀是因为丝状菌具有耐低营养、耐低氧、适合于高N/C污水的特性在污水进水的BOD:
N或BOD:
P比例过高、PH值偏低BOD负荷高、小分子碳水化合物多、水温偏低、流入重金属等有毒物质时可引起丝状菌过量繁殖。
在生产实践中我们可观察污泥中的丝状细菌的数量和生长趋势,若有继续增多的趋势,应及时采取措施控制丝状细菌的生长、调整运行过程中的影响因素。
出现絮体结构松散解絮时,细小的絮粒成为轮虫的充足食物,使轮虫恶性繁殖,数量急剧上升的生物相时,表明污泥老化,此时应采取增加排泥的措施。
原生动物及轮虫类微型动物受有毒物质的影响比细菌更为敏感。
因此,在生产运行过程中可采用观察微型动物的生物相判断有毒物质对活性污泥的影响。
木盾纤虫属作为活性污泥法中最易受到影响的指标性生物,对毒物影响非常敏感。
当出现椐木盾纤虫属急剧减少的生物相时,就可以判定为受到了进水有毒物质的影响。
此时,一方面采取提高曝气池的微生物浓度的措施,另一方面采取去除污染源的有毒物质。
3.4、生物种类的变化
在正常运行阶段时,若污泥中的生物的种类突然发生变化,可以推测运行状态亦在发生变化。
因此在生产实践中找出运行过程中的指示性生物,根据指示性生物的数量变化来了解污水处理的运行状况,预测处理效果。
活性污泥中累枝虫、木盾纤虫、裂口虫、钟虫的数量呈增长趋势时,出水水质明显变好,出水BOD5值下降,出水悬浮物浓度也随之下降。
在污泥结构松散转差时,常可发现游动纤毛虫大量的增加,出水混浊、处理效果较差时,变形虫及鞭毛虫类原生动物的数量会大大增加。
当贝日阿托氏菌属、扭头虫属、新态虫属等能生活在溶解氧不足环境下的生物出现时,活性污泥呈黑色,并散发出腐败的臭味。
出现这种生物相时表明溶解氧不足,需要向曝气池内增加供氧量,提高溶解氧浓度。
当经过持续地过度曝气,使溶解氧浓度超过5mg/l时,会出现大量的各种肉足类和轮虫类,这时应减少曝气量。
当污水浓度和BOD负荷低时,会以游仆虫属、旋口虫属、轮虫属、表壳虫属、鳞壳虫属等生物占优势,这种生物多,标志着硝化正在进行。
出现这种生物相时应及时提高BOD负荷运行。
在活性污泥出现恶化的情况时,通过调整运行环境,出现漫游虫属、斜叶虫属、管叶虫属等生物时,表明活性污泥开始从恶化恢复到正常状态。
在培菌阶段对污泥中生物的种类的演替观察非常重要,它可用来指导培菌工作的进行。
在培菌初期,水中有机物浓度很高,污泥未形成,这时可观察到大量的游离细菌及鞭毛虫,接着出现掠食很强的游动纤毛虫,随着培菌的进行,水中有机物浓度不断降低,游离细菌及鞭毛虫数量不断减少,游动纤毛虫因食物减少而不断减少,当出现了固着型纤毛虫标志污泥基本形成,随着污泥成熟及净化程度好时,便会出现轮虫。
4、结语
污水处理系统不管采用何种处理构筑物的形式及何种工艺流程,都是通过处理的活性污泥中微生物的代谢活动,将污水中的有机物质氧化为无机物质,从而使污水得以净化。
从目前运行的污水处理厂的生物相实际观察和大量的文献介绍,污水处理系统处理效果都与污水处理系统中组成活性污泥的微生物种类、数量及代谢活力有关,可见污水处理系统的生物相对污水处理具有很好的指示作用。
污水处理系统的运行管理主要是为污泥中的微生物提供一个较好的的生存环境条件,以发挥活性污泥中的微生物最大的代谢活力,达到良好的污水处理效果。
因此,在运行管理实践中可通过对污泥的生物相观察来指导污水处理系统的运行管理,使处理系统实现稳定、高效的处理效果。
在污水处理系统的运行管理工作过程中,由于外部因素(如温度、酸碱度、营养物质、毒物浓度和溶解氧等)的变化,会使处理系统出现异常的问题(如二沉池飘泥、污泥膨胀、曝气池有臭味等),导致处理效果下降,严重时会使污水处理系统运行失败。
因此,通过对污泥生物相的观察,判断污泥中微生物的种类、数量及活性的变化趋势,分析产生的原因,及时采取处理措施,预防污水处理系统的异常情况发生。
由于每个污水处理厂的进水质、处理工艺有差异,特别是工业污水,因其生产工艺、产品种类的原因,导致污水的种类繁多,成分各异,使得各处理系统的活性污泥生物相有很大差异。
因此,在运行管理实践中,应通过长期的观察,找出本处理系统污水水质变化与生物相变化之间的关系,确定能判断污水处理系统的环境条件和处理水质好坏的指示性生物,可以通过对生物相的观察判断处理系统运行状态,从而用来指导运行管理。
第九章微生物生态学
[教学目的要求]
掌握微生物在自然界的分布及在自然界物质循环中的作用,了解微生物在污水处理中的作用。
[重点与难点]
微生物在自然界中的分布
微生物在自然界物质循环中的作用
微生物与污水处理
[教学方法与手段]
讲授结合多媒体课件
[教学时间]
4学时
[教学内容]
微生物生态:
是指各种环境因子对微生物己系的作用,以及微生物对外界环境的作用。
微生物区系:
在自然条件下,个类群微生物之间相互依存,相互制约,并与环境相互联系的自然群体。
(微生物)正常菌群。
即:
与一定的气候,土壤,动植物体及其他微生物等条件相联系的微生物类群的总体。
(自然群体)
第一节微生物在自然界中的分布
一、土壤中的微生物:
(一)土壤是微生物天然培养基
1、营养:
有机质丰富,可提供C、N及矿质元素和水分等。
2、PH值:
土壤PH值多在5.5—8.5之间,适合微生物生长。
3、渗透压:
土壤渗透压在3—6(大气压)适合微生物生长。
4、空气、水分:
土壤空隙中充满着空气和水分,为好氧、厌氧微生物生长提供条件。
5、温度:
土壤保温性能好,温度较稳定,变动幅度较空气小。
即昼夜、季节温度比空气小得多,不同温度湿度不同。
所以土壤中存在着大量的微生物,是微生物的大本营,“菌种资源库”。
(二)土壤中的微生物分布
1、数量:
丰富:
几百万—几十亿/g,贫瘠:
几百万—几千万/g。
2、种类:
细菌最多,放线菌,真菌次之,藻类,原生动物少,病毒。
3、营养类型:
多为异养型,少为自养型。
4、数量:
①细菌:
占土壤中微生物总量的70%—90%,由于数量多,生物量也高。
生物量:
单位体积中,活细胞的重量。
多为自养菌,少为异氧菌,多为中温型好气菌,或兼性厌气菌
②放线菌:
数量仅次于细菌,孢子:
几千万—几亿/g占微生物总数5—30%分布于碱性,有机质丰富的温暖地带。
酸性,贫瘠土地中放线菌少。
由于放线菌菌体大,有分支,虽数量少,但生物量与细菌相近。
种类:
链霉菌,诺卡氏菌,小单胞菌。
③真菌;几万—几十万/g,好气性,分布于土壤表层。
存在:
在土壤中的菌丝及孢子状态存在。
由于真菌菌丝粗,且长,故生物量不小于细菌,真菌分布于酸性土壤,分解纤维素,果胶质,木质素等。
酵母菌在土壤中较少,几个—几千个/g,果园中可达几十万/g。
④藻类:
很普遍,多为单细胞藻类,丝状绿藻和裸藻。
分布:
分布于土壤表层,数量少,生物量大。
藻类可进行光合作用,有色素,可为土壤积累有机质/
⑤原生动物:
单细胞,能运动。
如:
纤毛虫,鞭毛虫,变形虫等,多为异养,以有机物为食,或吞噬细菌,单细胞藻类,真菌孢子等。
5微生物在土壤中分布:
土壤垂直温度的增加,养料,水分,空气相对减少,微生物分布逐渐减少,土表由于阳光照射和水分散失易造成微生物的死亡,在5—20cm土壤层中微生物数量最多,植物根系附近微生物数量更多,自20cm以下,微生物数量随土层深度增加而减少,100cm以下养料,氧气减少,微生物数量开始减少,减少约20倍,至2m深处,因缺乏营养和氧气每克土中仅有几个。
土壤中的微生物种类和数量是土壤环境条件的综合反应。
不同土壤,不同气候,都影响微生物己系的组成和强度。
二、水体中的微生物
1、来源:
来自空气、土壤、动植物排泄物等,工业废水,生活废水。
2、类群:
水中微生物的种类及分布,与水的类型,有机质含量,微生物拮抗等多种因素有关。
(一)淡水微生物
主要存在于陆地的江河湖海,池塘,水库等。
1地下水、自流水中、泉水中,含菌数少。
2水蒸气中无微生物,但变为雨雪时,因与地面或空气接触,也含有微生物。
3远离人类生活区的池塘、湖泊、河流等,由于未受污染,有机质少,微生物也少。
4人口密集区的水(池塘、湖泊、河流、下水道)由于受污染,有机质多,微生物也多。
数量可达几千万—几亿/mol。
5种类:
土壤中的微生物种类在水中几乎可以找到,主要有:
芽孢杆菌、巨杆菌、阴沟杆菌,受粪便污染后还有大肠杆菌、变形杆菌、粪链球菌、厌氧芽孢杆菌、铁细菌。
及致病菌(病原菌)
6分布
放线菌:
主要依存在水底的泥土中。
真菌:
以水生藻状菌为主。
澡类:
低等澡类生物生活在天然水中,以硅藻数量最多。
原生动物:
在水中也有一些单细胞原生动物,草履虫、变形虫等。
病毒:
如:
甲肝、乙肝、脊髓灰质炎、柯萨奇病毒等。
(二)海水微生物:
海水中盐分为3.2%--4%.盐越高,渗透压越大。
1种类:
细菌、真菌、藻类、放线菌、原生动物、病毒。
2作用:
a、促进物质循环,提供水产资源。
b、与石油、天然气形成有关。
(海中石油、天然气)
3特点:
a、嗜盐,嗜冷,耐高压,高渗透压(4%)(12%)。
b、海洋中细菌多有鞭毛能运动,G+,有色素,发光等。
4分布:
港口10万个/ml,近岸:
40万/ml,远海洋水:
10—250个/ml。
(三)水体中的主要病原微生物:
1、来源:
来于人动物的粪便。
水面受人或动物粪便的污染。
2、种类:
伤寒、痢疾杆菌,霍乱弧菌,肝炎病毒,急性肠胃炎,付伤寒。
3、生存期:
霍乱弧菌在水中生存力较强,伤寒、付伤寒次之,痢疾杆菌最短。
生存时间长短与微生物种类、水的性质及温度有关。
(三)水的细菌学检验:
检验水中细菌总数及大肠杆菌群数。
我国规定:
细菌总数<100个/ml,大肠杆菌<3个/1000ml。
水污染程度用大肠杆菌群数量来断定。
大肠菌群:
是指一群好氧或兼性厌氧的无芽孢杆菌,G-能发酵乳糖,并产气产酸的一群细菌。
包括:
埃希氏菌属,柠檬酸杆菌,肠杆菌属,克雷伯氏菌属等。
水质达不到标准,需经处理,加入ClO-或Cl2(0.2—0.4PPM)可以杀死病原菌。
三、空气中的微生物:
(一)空气中的微生物及分布
空气缺乏营养物质,和水分,易受紫外线照射,故不适于微生物生长繁殖,但空气中也有相当数量的微生物。
空气中微生物的来源:
灰尘,水滴,呼吸道排泄物,体表脱落细胞等。
1、特点:
①种类,数量不稳定,短暂可变。
②空气中微生物也随空气流动而流动(千里之外,5000米高空)。
不同场所,空气中微生物的数量不同。
近地面空气中灰尘多,城市,公共场所,人口密度大的地方微生物多。
反之则少。
2、存活时间:
多数几小时,少数:
几周,个别:
几个月或更长。
微生物存活时间取决于空气条件,如:
温度,湿度,阳光,微生物种类等。
3、种类:
病原微生物在空气中易死亡。
病原微生物:
结核杆菌,白喉杆菌,葡萄球菌,链球菌,肺炎双球菌,碳疽杆菌,流感病毒,脊髓灰质炎等,麻疹病毒。
还有:
微球菌,叠球菌,细菌芽孢,霉菌,放线菌孢子等。
(二)测定空气中微生物的方法:
1、固体法:
①沉降法:
将平板置于应测部位,打开皿盖,5分钟—10分钟,然后盖上,在适温下培养24小时,计算群落数。
②冲击法:
在一定体积的容器中,插入一定空气,使微生物附着在瓶壁的琼脂上,经适温培养计数,可计算出每立方米空气微生物含量。
2、液体法:
将一定体积空气缓慢通入液体中,使微生物均匀分散到液体中,然后取一定液体进行培养,计数,可算出每立方米微生物的数量。
空气消毒方法:
手术室,病房,无菌室,接种箱,仓库等处,(无菌空气等)。
紫外线照射,或喷雾的方法。
四、工农业产品中的微生物
(一)农产品上的微生物
各种农产品上均有微生物生存,粮食尤为突出。
全世界每年因霉菌而损失的粮食就占总产量的2%左右。
粮食和饲料上的微生物种类:
曲霉属、青霉属和镰孢(霉)属为主。
以曲霉为害最大,青霉次之。
黄曲霉产生的黄曲霉毒素,真菌毒素是致癌物。
黄曲霉毒素是一种强烈的致肝癌毒物,对热稳定(300℃时才能被破坏),对人、家畜、家禽的健康危害极大。
现已发现的黄曲霉毒素有Bl、B2、G1、G2、B2a、G2a、M1、M2、P1等10种,以Dl的毒性和致病性最强,其次是M1,G1,B2、M2、G2的毒性依次减弱。
B1的致癌作用比巳知的化学致癌物都强,它比二甲基亚硝胺强75倍。
(二)食品上的微生物
粮食,食品,油料,含丰富的一样物质,是微生物的天然培养基。
1、种类:
霉菌:
100多种,酵母菌几十种,细菌,放线菌,近百种。
粮食,油料种子有100多种植物病原微生物。
2、数量:
几千—几万/g,可达:
几亿/g。
3、来源:
①原生性微生物区系:
是植物(种子)本身固有的微生物。
属正常菌群(区系)。
即:
是微生物与植物在长期相处的关系中形成的。
同一种作物产生的粮食上都具有一些共同的微生物种类。
如:
粮食中的草生假单胞菌,可抑制青霉和曲霉的生长。
②次生性微生物区系:
是贮存,加工,运输,中经各种途径感染的微生物,可以来自空气,土壤,仓库(加工)等。
4、危害:
主要是霉菌,使粮食变质,降低营养价值,还可产生50多种毒素。
如:
黄曲霉,可产生黄曲霉素B1,G1,M等。
不仅对人和动物有剧毒还可以致癌。
肝癌。
5、食品:
肉类、鱼类、乳品、蛋类、水果、蔬菜等多是蛋白质、糖、脂肪、也是天然培养基。
常污染很多微生物,有的在冰箱中可繁殖,(嗜冷细菌)鱼类、肉类等常含有肉毒梭菌,可产生肉毒毒素(Pr),抑制运动NC功能(1mg可杀死200万只豚鼠,2000万只小白鼠)。
此外还有沙门氏菌、葡萄球菌、变形杆菌、致病菌等,引起中毒。
6、罐头杀菌不彻底也可能有芽孢菌。
(三)引起工业产品霉腐的微生物
许多工业产品是部分成全部由有机物组成,因此易受环境中微生物的侵蚀,引起生霉、腐烂、腐蚀、老化、变形与破坏.即便是无机物如合届、玻璃也可因微生物活动而产生腐蚀与变质,使产品的品质、性能、精确度、可靠性下降。
霉腐微生物通过产生各种酶系米分解产品中的相应组分,从而产生危害,如纤维素酶破坏棉、麻、竹、木等材料;蛋白酶分解革、毛、丝等产品;一些氧化酶和水解酶可破坏涂料、塑料、橡胶和粘接剂等合成材料。
此外,微生物还可通过菌体的大量繁殖和代谢产物对工业产品产生危害,如霉腐微生物在矿物油中生长后,不仅因产生的大量茵体阻塞机件,而且其代谢产物还会腐蚀金属器件;硫细菌、铁细菌和硫酸盐还原菌会对金属制品、管道和船舰外壳等产生腐蚀;霉腐微生物的菌体和代谢产物属于电解质、对电讯、电机器材来说会危及其电学性能;有些霉菌分泌的有机酸会腐蚀玻璃,以致严重降低显微镜、军远镜等光学仪器的性能。
五、正常人体及动物体内的微生物。
正常人及动物的体表或体内都有微生物。
一般情况下不侵害机体故叫正常微生物区系。
1、人体:
正常人体的体表和体腔(外界相通的器官,如:
口腔、呼吸道、肠道、生殖、泌尿)中存在一定数量和种类的微生物,正常情况下不侵害人体,所以叫人体的正常微生物区系(菌落)。
1皮肤:
主要是葡萄糖球菌,各种好气杆菌,如:
微球菌、链球菌、肠杆菌、霉菌等。
2口腔:
温度适宜,营养丰富(唾液、食物残渣等)口腔中存在着大量球菌、乳酸杆菌、芽孢杆菌、螺旋体等。
3呼吸道:
经常有:
类白喉杆菌、葡萄球菌、甲链球菌,有致病菌:
肺炎球菌、流感球菌、腺病毒等,肺内基本无菌。
4胃:
呈酸性,PH=2,可杀菌,故基本无菌。
胃壁上常有乳酸菌、链球菌。
5肠:
呈碱性,适于微生物生长,营养物质丰富,有大量细菌。
常见的有:
大肠杆菌、产气杆菌、变形杆菌、粪产碱杆菌、产气荚膜梭菌、乳酸杆菌、螺旋体等。
6生殖泌尿道:
常见:
嗜酸乳杆菌、类白喉杆菌、葡萄球菌、链球菌、大肠杆菌。
人体正常微生物与人体之间表现为互生关系。
即:
人体为微生物提供了良好的生态环境,使微生物生长、繁殖。
微生物为人软梯提供多种营养物质。
如:
肠道细菌可以合成人体所需要的硫胺素、核黄素、烟酸,VB12、VK等。
还可合成氨基酸,抑制其他微生物生长繁殖。
2、动物:
皮毛与外界相通器官也有许多微生物。
1皮毛:
葡萄球菌、链球菌、双球菌。
2肠道:
大肠杆菌、类链球菌、魏氏梭菌、腐败梭菌、纤维素分解细菌等。
第三节微生物在自然界物质循环中的作用及污水处理方法
一、微生物在自然界中物质循环中的作用
生产者:
绿色植物是自然界中有机质的主要合成者。
(光合细菌等)
消费者:
动物、人是有机物主要消耗者。
(腐生细菌类)
分解者:
分解动物尸体,植物残体等。
三者共同作用,促进自然界是物质循环。
(一)微生物在碳素循环中的作用(碳素循环)
碳素是生物体的最基本元素。
各种有机物都含有碳。
植物只能利用CO2(0.03%),不补充20—30年会被用尽。
此外动、植物呼吸,及燃烧也可产生CO2。
使大气中的CO2保持动态平衡。
(二)氮素循环(微生物在自然界氮素循环中的作用)
氮素是生物体生长发育的主要营养元素。
大气中氮气占78%,120万吨/亩上空,若可直接利用,可用几千万年。
地球上有机氮含量约200—250亿吨。
N2和有机氮,植物不能直接利用。
植物只能利用简单的含氮化合物。
如:
NH3,尿素、NH4+、NH3-、NO2-等。
植物利用空气中N2,主要通过微生物固氮作用(工厂固氮作用)。
动物排泄物及动物尸体、植物、微生物残体中的有机氮在微生物的作用下分解产生氨,此过程叫氨化作用。
NH3在土壤和水中可被硝化细菌氧化成NO3-+H+。
即硝化作用。