第五章微生物的生长繁殖与生存因子ppt课件.ppt

第一节微生物的生长繁殖繁殖3.发育：微生物的生长与繁殖是个交替过程，从生长到繁殖的量变到质变的过程是发育。二、研究微生物生长的方法（一）分批培养1.停滞期
停滞期特点
•生长速率等于零
细胞合成新的成分
–补充消耗的材料
–适应新的培养基或别的培养条件
•细胞形态变大或变长
对外界不良环境敏感影响停滞期长短的因素

1.接种龄:
1)对数期“种子”，停滞期较短；
2)静止期期或衰亡期“种子”,停滞期较长；
2接种量。
1)接种量大，停滞期较短；
2)接种量小，停滞期较长。
3培养基成分:
1)培养基成分丰富的，停滞期较短；
2)培养基成分与种子培养基一致,停滞期较短。2.对数期
特点
•生长速率最快，细胞呈对数增长
生长速率恒定
代谢旺盛，细胞成分平衡发展
•群体的生理特性较一致指数生长公式：3）静止期
特点：
活细胞总数维持不变，即新繁殖的细胞数与衰亡的细胞数相等，菌体总数达到最高点。
细胞生理上处于衰老，代谢活力钝化，细胞成分合成缓慢。
细胞生长速率为零营养物质被消耗不能满足生长需要
代谢废物或有害物质积累到抑制生长水平
pH、氧化还原势等物化条件越来越不适应
新生率等于死亡率4）衰亡期
特点：
•细胞以指数速率死亡；
细胞变形退化。影响衰亡期的因素一方面连续进料，另一方面又连续出料。
原理：进料=补足营养(“污染物”)
出料=稀释菌浓度、毒物浓度

它又分为两种：
1)恒浊连续培养
2)恒化连续培养。目前,污水连续生物处理法均类似于恒化连续培养；（流速不完全恒定）三、生长曲线在污水处理中的应用进水总结为什么常规活性污泥法不利用对数期而用静止期微生物？第二节微生物的生存因子一、温度细菌几种微生物的生长最高温度所有微生物中，多部分是嗜中温菌，其他较少。

污水处理系统中，为了保证微生物能够处于较好的工作状态，需要为其提供较适合的温度。一般控制在20～30℃左右。

冬天，需要进行加热处理。嗜冷菌，最适合在5～15℃，甚至很多细菌可以在0℃以下正常生存。

冰箱中冷藏的蔬菜、水果发霉变质腐烂的原因。二、pH
微生物也有最适应的pH范围，微生物不同，pH范围不同。

多数细菌：最佳6.5～7.5，适应范围4～10；一般要求中性或偏碱性；
放线菌：最佳7.5～8.0，一般要求中性或偏碱性；
霉菌和酵母菌：可在酸性或偏碱性环境生活，最喜欢3～6的环境。生长极限：1.5～10。1.污水处理生物处理构筑物内pH控制在6.5～8.5之间。
2.微生物培养基中应该加入缓冲物质。
3.污泥厌氧处理时，也要控制好pH，一般在6.6～7.6，最好控制在6.8～7.2之间。三、氧化还原电位
用Eh表示，单位为V或mV。
氧化环境时，Eh为正，充满氧气时，上限为+820mV；还原环境时，mV为负，充满氢气时，下限为-400mV。对于好氧生物处理系统，Eh处于+200～+600mV视为正常。

如果，出水中Eh下降，处理效果不佳。氧化还原电位的影响因素四、溶解氧（一）好氧微生物好氧生物处理系统中，为了保证微生物的正常工作，必须为它们提供足够的溶解氧。

工程上，通常采用鼓风曝气的形式向水中强制充氧，
对于生活污水厂，BOD5200～300mg/L。如果曝气池的活性污泥浓度在2000～3000mg/L时，溶解氧必须保证在2mg/L以上。通常控制在3～4mg/L。

当供氧不足时，也会造成污泥的丝状菌膨胀。（二）厌氧微生物
可分为两种，一种有氧就要死亡；另一种，有氧无氧无所谓，生活过程中，不会中毒也不利用氧。
通常说的厌氧菌多指第一种，称为专项厌氧菌。它在有氧条件下，代谢过程中会产生过氧化氢，但体内不具有过氧化氢酶，专性厌氧微生物将被过氧化氢杀死。厌氧微生物在培养时，培养基必须保证无氧。
方法：惰性气体驱氧：氮气或氦气。
用胶塞密封培养装置，并在容器中加入氧化还原性颜料（甲基蓝或刃天青），当在还原态时无色，氧化态时显色。一旦显色，说明有氧存在。
可在培养装置中预先加入些兼性微生物混合培养，一旦有氧，可被兼性细菌消耗掉。（三）兼性菌
有氧无氧都能生存。
兼性菌的作用：
1.积极作用：
a.污水处理
溶解氧充足时，好氧菌与兼性菌都起作用，当供氧故障时，兼性菌仍可起作用，但不如有足够溶解氧时处理效果好。
b.水解酸化
c.脱氮。
2.消极作用
a.土壤脱氮，N素损失，土壤肥力下降。
b.产生亚硝酸胺
污水必须脱氮。类型五.水活度六、渗透压
用半透膜将两种不同浓度溶液隔开后即可产生渗透压。微生物在不同渗透压环境中的状态a.等渗溶液，细胞形态与大小不变。
b.低渗溶液，溶液中水分进入细胞内部，细胞膨胀。
c.高渗溶液，细胞内水分流出，细胞发生质壁分离。第三节不利因子对于微生物的影响X－射线和－射线二、超声波与微波
1.超声波
频率在20000Hz以上的人耳听不到的声