微生物對環(huán)境的污染作用微生物與污水治理

1、第四節(jié) 微生物與環(huán)境保護,一、微生物對環(huán)境的污染作用二、微生物與污水治理,大氣微生物污染：主要來自于各種污染源土壤中微生物附著在飛揚起來的灰塵上；水體中微生物被小水滴和氣溶膠攜帶；人和動物體內(nèi)微生物、體表干燥脫落的物質(zhì)從呼吸道　或隨排泄物附著于飛揚的微粒上隨氣流傳播；某些微生物代謝產(chǎn)物如甲烷、硫化氫、氮氧化物等排　入大氣,一、微生物對環(huán)境的污染作用,,水體微生物污染：　　　 清潔水體經(jīng)常受到土壤、垃圾、人畜糞便以及各種

2、污水的污染。 可檢出的病原菌病原性細菌：沙門氏菌屬，志賀氏菌屬，霍亂弧菌，致病性大腸桿菌；鉤端螺旋體；病毒；寄生蟲,土壤微生物污染：　　　　土壤中存在著種類繁多、數(shù)量巨大的各種微生物，它們構(gòu)成了一個相對穩(wěn)定的生態(tài)群落，一個或多個有害的微生物種群，從外界侵入土壤并在其中大量繁衍，可破壞原來的動態(tài)平衡，對人類或生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生不良影響。未經(jīng)處理的糞便、垃圾、城市生活污水以及飼養(yǎng)場和屠宰場的污物等，均可帶入有

3、害的微生物種群，造成土壤污染。,,食品微生物污染：　　　　病毒、細菌、真菌和寄生蟲等可通過各種途徑污染食品，造成極大的危害。,,二、微生物與污水治理,由于微生物細胞與環(huán)境接觸的直接性以及微生物對其反應的多樣性和敏感性，使微生物成為環(huán)境污染監(jiān)測中重要的指示生物。,1.水體的自凈作用：在自然界，有些水體中的污染物質(zhì)濃度，可通過河水向下游流動而自然減低，這種現(xiàn)象稱為水體的自凈作用（稀釋、沉淀和微生物分解）,我國現(xiàn)行飲用水衛(wèi)生標準規(guī)定：細菌總

4、數(shù)1ml的自來水不得超過100個，大腸菌群數(shù)每升水中不得超過3個。水體受到糞便污染時，細菌總數(shù)和大腸桿菌數(shù)會相應增加，一般認為，1ml水中，如果細菌總數(shù)為10-100個為極清潔水；100-1000個為清潔水；1000-10000個為不太清潔水；10，000-100，000個為不清潔水；多于1000.000個為極不清潔水。,水體透明度下降，影響水生植物的光合作用；某些浮游生物產(chǎn)生生物毒素，傷害魚類；藻類及其他水生生物死亡后，其殘體被好

5、氧微生物降解而消耗水中的溶解氧。其殘體被厭氧微生物降解可產(chǎn)生硫化氫等有害氣體，危及水生生物生存；經(jīng)微生物轉(zhuǎn)化，在富營養(yǎng)化的水中，常常出現(xiàn)亞硝酸鹽和硝酸鹽，使人畜中毒致??； 若水體原具有觀光旅游價值，則富營養(yǎng)化后降低甚至失去觀光旅游價值,富營養(yǎng)化現(xiàn)象:在人類活動的影響下，氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)大量進入湖泊、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，魚類及其他生物大量死亡的現(xiàn)象。,2.水體污染--富營養(yǎng)

6、化危害,污水：當進入水體的外來的污染物的數(shù)量，超過了水體的自凈能力，并達到破壞水體原有用途的程度。,水源的污染是危害最大、最廣的環(huán)境污染。污水的種類很多，包括生活污水、農(nóng)牧業(yè)污水、工業(yè)有機污水（屠宰、造紙、淀粉和發(fā)酵工廠污水）、工業(yè)有毒污水（農(nóng)藥、炸藥、石油、化工、電鍍、印染、制革和制藥污水）等。,3.污水的微生物處理,2002.11.19巴哈馬籍油輪“威望號”在西班牙發(fā)生斷裂沉沒導致燃料油泄漏。這艘船共裝有7.7萬噸燃料油。,動物保護

7、者在為鳥清洗身上的油污,微生物處理污水的原理：利用微生物的催化作用和代謝活性，好氧或厭氧分解和轉(zhuǎn)化污水中的污染物質(zhì)。生化需氧量：在特定時間和溫度下（通常為5天，20℃），微生物氧化有機物所消耗的氧量稱為生化需氧量。常以BOD5(mg/L)表示?；瘜W需氧量：用K2Cr2O7和KMnO4強氧化劑使水中有機物氧化所需溶解氧的量，以COD（mg/L）表示。污水生物處理類型：生物膜法、活性污泥法、氧化塘法、厭氧處理法、土壤灌溉法,完全混合曝

8、氣法(表面加速曝氣法) 利用活性污泥法處理污水的方法。利用含有好氧微生物的活性污泥 ，在通氣條件下，使污水凈化的生物方法。該法已成為處理有機廢水的最主要的方法。 活性污泥：由活細菌、原生動物和其他微生物群聚集在一起組成的凝絮團，在污水處理中具有很強的吸附、分解有機物或毒物的能力。,污水處理的方法：物理、化學和生物（主要是微生物）,將污水與一定量的回流污泥混合后流入曝氣池,在通氣翼輪或壓縮空氣分布管不斷充氣、攪拌下，與池內(nèi)

9、正在處理的污水充分混合并得到良好的稀釋，于是污水中的有機物和毒物就被活性污泥中的好氧微生物群所降解、氧化或吸附，微生物群也同時獲得了營養(yǎng)并進行生長繁殖。經(jīng)一段滯留時間后，多余的水經(jīng)溢流方式連續(xù)流入一旁或外圍的沉淀池。在沉淀池中，由于沒有通氣和攪拌，故在處理后的清水不斷流出沉淀池的同時，活性污泥團紛紛沉入池底，待積集到一定程度時，再進行污泥排放。,活性污泥中菌膠團細菌和絲狀細菌的復合體顯微照片,污水處理廠,微生物在生態(tài)系統(tǒng)中的重要作用

10、 微生物在生態(tài)系統(tǒng)中可以在多方面起重要作用，但主要作為分解者。 1.微生物是有機物的主要分解者，微生物分解存在于生物圈內(nèi)的動物、植物和微生物殘體等復雜有機物質(zhì)，并轉(zhuǎn)化成最簡單的無機物，再供初級生產(chǎn)者利用。 2.微生物是物質(zhì)循環(huán)中的重要成員，微生物參與所有的物質(zhì)循環(huán)，大部分元素及其化合物都受到微生物的作用。 3.微生物是生態(tài)系統(tǒng)中的初級生產(chǎn)者，光能營養(yǎng)和化能營養(yǎng)微生物具有固定太陽能和化學能的能力，成為生態(tài)系統(tǒng)的