环境工程微生物学5~9章
第五章 微生物的生长繁衍与生存因子
一、微生物群的生长的研究方式 微生物的培育方式有分批培育和持续培育 -分批培育
分批培育是讲必然量的微生物接种在一个封锁的，盛有必然体积液体培育基的容器内，维持必然的温度，pH，溶解氧，微生物在其中生长繁衍，结果出现微生物的数量由少变多，达到顶峰后又有多变少，乃至死亡的转变规律。这就是微生物的生长曲线。
-停滞期
特点：（1）代谢活跃，个体体积重量增大；（2）不当即进行割裂增殖，数量不变，乃至变少。
缩短或消除停滞期的方式：（1）采用途于高效菌群对数期的菌种；（2）增大接种量；（3）维持接种前后所处的培育介质和条件一致。
-对数期
特点：（1）繁衍速度最大；（2）平均代时最短；（3）形态、染色、生物活性都很典型。 -静止期
特点：（1）消耗了大量营养物质，代谢毒物增多；（2）死亡率=诞生率。 -衰亡期
特点：死亡率>诞生率（相当于内源呼吸阶段） 持续培育
概念：是细胞培育对数期后，以必然速度流入新鲜培育基，并利用溢流方式等流出培育物，使容器内培育物或细菌达到动态平衡。微生物生长维持在某一对数生长期的生长速度。
-恒浊持续培育（细菌以最高生长速度生长）
恒浊持续培育是使细菌培育液的浓度恒定，以浊度为控制指标的培育方式。 -恒化持续培育（使细菌在低于最高生长速度的条件下生长繁衍）
恒化持续培育是维持进水中的营养成份恒定，以恒定流速进水，以相同流速流出代谢产物。
2、细菌生长曲线在污水生物处置中应用
-常规活性污泥法利用生长速度下降阶段的微生物，包括减速期、静止期。 -生物吸附法利用生长速度下降阶段的微生物。
-高负荷活性污泥法利用生长速度上升阶段（对数期）和生长速度下降阶段（减速期）的微生物。
-有机物含量低的污水，利用内源呼吸阶段（衰亡期）的微生物。 -为何常规活性污泥法不利用对数生长期的微生物而利用静止期的？
（1）对数生长期的微生物虽然生长繁衍快，代谢活力强，能大量去除污水中的有机物，但相应要求进水有机物浓度高，则出水的绝对值也相应提高，不易达到排放标准。（2）对数期的微生物生长繁衍旺盛，细胞表面的粘液层和荚膜尚未形成，不易自行凝聚成菌胶团，沉淀性能差，致使出水水质差。
3、微生物群的生长量的测定方式
-测定微生物总数（1）计数器直接计数（血球计数板或计数框）；（2）电子计数器计数（用于较大的微生物）；（3）染色涂片计数；（4）比浊法测定细菌悬浮液细胞数（用于观察和控制微生物的消长曲线）
-测定活细菌数（1）稀释培育技术（主要适用于只能进行液体培育的微生物）；（2）过滤计数（对于含菌量少的水样）；（3）菌落计数（平板菌落计数应用最普遍）。
-计算生长量（1）测细胞干重；（2）测细胞含氮量肯定细胞浓度；（3）测定DNA算出细菌浓度；（4）生理指标法。
4、废水生物处置进程中微生物的适宜温度 -温度（影响酶活性、细胞质的流动性、物质流动性）
按照温度不同，可将微生物分为：嗜冷菌，嗜中温菌，嗜热菌，超嗜热菌。 废水生物处置中微生物适宜温度在30度左右。 5、不同微生物所要求的pH值范围 -细菌和放线菌一般要求中性和偏碱性。
-酵母菌和霉菌要求在酸性和偏酸性环境中生活，最适pH范围在5~6。 6、污水生物处置的pH值范围
-净化污水的微生物适应pH的能力较强，曝气池中pH维持在~都可。 -在废水和污泥厌氧消化进程中，通常应控制pH为~，最好在~。 7、氧与好氧微生物、兼性厌氧微生物、厌氧微生物的关系 -好氧微生物
必需在有氧气的环境下生存，没有氧气就会死亡。 -厌氧微生物
必需在无氧气的环境下生存，厌氧生物缺乏超氧化物歧化酶及过氧化氢酶兼性厌氧生物,当暴露于有氧气的环境之下，厌氧生物会死亡。
-兼性厌氧生物
能够在有氧的环境中，利用当中的氧气进行有氧呼吸。但当在没有氧气的环境下，它们部份会进行发酵，而部份则进行无氧呼吸。
8、微生物在不同渗透压溶液中不同反映 -在等渗溶液中微生物生长得专门好。
-在低等渗溶液中，溶液中水分子使微生物细胞发生膨胀破裂。
-在高渗溶液中，微生物体内水分子大量渗到体外，使细胞发生质壁分离。 9、紫外辐射对微生物的影响
紫外辐射的波长范围是200~390nm，以波长260nm左右的紫外辐射杀菌力最强。 用途：（1）空气消毒；（2）表面消毒；（3）诱变育种 10、超高温对微生物的影响
-超高温是指在微生物最高生长温度以上的温度，对微生物有致死作用。
-超高温也是灭菌的一种方式。超高温杀菌效果与微生物的种类、数量、生理状态、芽孢有无及pH都有关系。无芽孢的比有芽孢的更易杀灭；酸性条件下细菌易被杀死；干细胞比湿细胞更抗热。
11、灭菌与消毒概念及区别
-灭菌：是通过超高温或其他的物理、化学方式将所有微生物的营养细胞和所有的芽孢或孢子全数杀死的进程。（干热灭菌法，湿热灭菌法）
-消毒：是用物理、化学因素杀死致病病菌或杀死所有的微生物的营养细胞和一部份芽孢的方式。（煮沸法，巴氏消毒法）
区别：灭菌能杀死所有的芽孢。 12、极端pH对微生物的影响
（1）pH太低（<=）,引发负电变成正电，影响对营养的吸收；（2）极端的pH还可影响培育基中有机化合物的离子化作用；（3）极端的pH使酶的活性降低；（4）能降低微生物对高温的抵抗能力。
13、若干有机物对微生物的影响
-醇（体积分数为70%的乙醇杀菌能力最强）-醇是脱水机和脂溶剂
-甲醛（质量浓度为370~400g/l的甲醛溶液称为福尔马林）-甲醛与蛋白质的氨基（-NH）
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