2020年第七章微生物在水体自净中的作用-2-微生物在水体自净中的参照模板

微生物在治理水体污染中的作用肖薇（食品科学与工程1班生命科学学院黑龙江大学哈尔滨150080）摘要：本文简要介绍了水体富营养化的成因、水体富营养化的分类及水体富营养化的危害，揭示了微生物在水体生物修复中的作用及优点。

简要总结了近年来水体微生物修复的研究进展及微生物制剂的应用，并对今后水体生物修复系统中微生物的研究提出建议。

关键词：微生物、水体富营养化、生物修复、微生物制剂The function of Microorganism in governance Water PollutionXiao Wei(The 1st class of Food Science and Engineering, College of Life Science, Heilongjiang University,Harbin,150080)Abstract：This article introduces the reason of water eutrophication,the classification of eutrophicatio and the harm of eutrophication in brief.Reveals the microorganisms's function and advantages in water bioremediation.This paper summarized the water bioremediation study progress and the application of micro-biological daditives, and give some advices on water bioremediation system of microbes in research for the future.Key words：Microorganism、Water Eutrophication、Bioremediation、Micro-Biological Additives 正文：“50年代淘米洗菜,60年代洗衣灌溉,70年代水质变坏,80年代鱼虾绝代”是一首流传于沿淮的民谣，形象地反映了水质变迁的历程。

环境水中微生物及其在水处理中的作用近年来，随着环境保护意识的增强，人们对于环境水质的关注度也越来越高。

而在环境水中，微生物也成为研究的热点之一。

那么，环境水中的微生物到底有什么作用呢？本文将从微生物的种类、功能和应用等多个方面来论述环境水中微生物及其在水处理中的作用。

一、环境水中微生物的种类环境水中的微生物，包括细菌、真菌、病毒、藻类等多种生物体。

其中，最常见的是细菌，它们分为好菌和坏菌两种。

好菌包括有益菌和中性菌，它们可以分解许多有害物质，将它们转化为无害物质。

同时，好菌还可以与一些有害菌竞争，从而起到净化环境的作用。

坏菌包括有毒的细菌和致病菌，它们能够繁殖并且对人体健康有危害。

病毒和真菌虽然在环境水中数量不多，但也同样会对人体健康造成影响。

藻类主要会产生蓝绿藻毒素，这是一种能够对人体中枢神经系统、肝脏、肾脏等组织带来危害的物质。

二、环境水中微生物的功能1、分解和净化环境水中的微生物可以分解任何有机或无机废物，将它们分解成更简单和更稳定的化合物。

它们源源不断地消耗着废物、有毒化合物和其他污染物。

同时，微生物还可以增加水中的氧气级，从而使污染物质的降解变得更加迅速。

2、维护生态平衡环境水中的微生物可以与其他生物之间形成一种平衡关系，从而保证了生态平衡的存在。

例如，一些细菌可以与河中的有害细菌竞争，使水中的卫生条件得到改善。

3、提供良好的水源如果水中含有有害的细菌或其他微生物，我们需要花费大量的时间和财力来将其分解。

环境水中的微生物可以起到分解和吸收废物的作用，从而净化了水源，使其更为适合人类使用。

三、环境水中微生物在水处理中的应用1、污水处理在污水处理过程中，微生物起到了非常重要的作用。

在一些污水处理技术中，如活性污泥法、好氧处理和厌氧处理等，微生物是必不可少的。

微生物在处理中负责将有机化合物降解，使污染水质得到改善，同时还能产生更多的有机物质。

在污水处理的过程中，还需要添加消毒剂来杀灭有害的微生物，以保证最终的水质符合国家标准。

微生物在水资源管理中的作用水是生命之源，对于人类和地球上的各种生物而言，都是至关重要的资源。

然而，水资源受到了许多因素的威胁，如污染、过度开采和气候变化等。

在水资源管理过程中，微生物发挥着不可忽视的作用。

本文将探讨微生物在水资源管理中的作用，并介绍一些相关的研究成果和应用。

一、微生物在水体净化中的作用微生物在水体净化中扮演着关键角色。

首先，微生物可以参与废水处理过程。

例如，厌氧细菌可以降解废水中的有机物质，并将其转化为无害的物质。

此外，某些细菌和藻类还可以利用废水中的氮和磷等营养物质，减少水体富营养化的现象。

通过利用微生物的特性，人们可以开发出高效且环保的废水处理技术。

其次，微生物在自然水环境中也发挥着重要作用。

水中存在着大量的微生物群落，包括细菌、藻类和真菌等。

这些微生物可以分解有机废弃物，包括植物残渣和动物尸体等，从而保持水体的生态平衡。

微生物还可以降解化学物质，如农药和化肥等，减少对水体的污染。

二、微生物在水资源保护中的作用微生物在水资源保护中发挥着重要作用。

首先，微生物可以帮助监测水体质量。

通过分析水样中的微生物群落结构和种类分布，可以评估水体的健康状况，并判断是否存在污染或其他问题。

这为水资源管理者提供了重要的参考依据，有助于制定相应的保护和治理策略。

其次，微生物还可以作为生物指示剂，用于评估水体的污染程度。

一些特定的微生物群落对于不同类型的污染物具有敏感性，通过监测和分析这些微生物的存在和数量变化，可以判断水体中特定污染物的程度。

这种方法被广泛应用于水体质量评估和重金属等有害物质的监测。

三、微生物在水资源可持续利用中的作用微生物在水资源的可持续利用中起着关键作用。

首先，微生物可以参与水资源的生物转化过程。

例如，某些微生物可以将有机废弃物转化为可用的肥料，提高土壤的肥力，促进植物生长。

此外，微生物还可以协助生物矿化过程，有助于水中有害物质的去除和固定。

其次，微生物在水资源回收和再利用中也具有重要价值。

1．微生物特点：①个体微小分布广泛②种类繁多代谢旺盛③繁殖快速易于培养④容易变异有利于应用。

2．六界系统：病毒界。

原核生物界(细菌、放线菌、蓝细菌、鞘细菌、滑动细菌）。

真菌界（酵母菌、霉菌、伞菌）.原生生物界（真核藻类）。

动物界（微型后生动物）。

植物界。

分类系统：界门纲目科属种 3.微生物的特性:体积小面积大、分布广种类多、吸收多转化快、生长旺繁殖快、适应强易变异.4．①史前期:低水平阶段②初创期:1676-1861 形态描述阶段（列文虎克）③奠基期1861—1897 生理水平研究阶段巴斯德（微生物学奠基人）科赫（细菌）④发展期1897-1953 生化水平研究阶段布切尼(生物化学奠基人)⑤成熟期:分子生物学水平研究阶段（沃森克里克）二．原核微生物形态结构:（一)。

细菌.1.细胞基本形态:球状。

螺旋状。

杆状.（丝状)。

异常形态：畸形(不可恢复）。

衰退型（环境正常可以恢复）2．细胞基本结构:细胞壁（肽聚糖和脂多糖，保护细菌、选择性透过物质、为鞭毛提供运动支点、具有一定的抗原性致病性及对噬菌体的敏感性)。

细胞质膜（蛋白质、脂类、多糖、少量核酸；C膜流动镶嵌模型①维持渗透压，控制内外物质的交换；②合成C壁各种成分，与隔膜和荚膜的形成有关③是C代谢活动中心，含多种酶系统，是氧化代谢和能量产生的部位;④鞭毛的着生点）细胞质及内含物细胞核物质。

特殊结构：芽孢（只有细菌才产生,对不良环境有较强的抵抗力的休眠体）。

鞭毛.荚膜（①抗干旱；②加强细菌的致病力,使之免受宿主吞噬C吞噬；③贮存养料，补充碳源和能源④堆积某些代谢废物;⑤具有生物吸附性,可用于废水生物处理）。

黏液层。

菌胶团。

衣鞘及光合作用层片。

3．革兰氏染色原理：G（+）：C壁肽聚糖含量高,交联度高。

乙醇使肽聚糖脱水，孔径变小，通透性降低，紫色截留.G（—)：乙醇溶解脂类,孔径增大,紫色退去，被染上红色G（+）：C壁胶较厚，不分层，肽聚糖含量高,交联度高,特有磷壁酸,对青霉敏感。

微生物在水处理中的关键角色水是生命之源，对人类和地球生态系统至关重要。

然而，随着工业化和城市化的发展，水资源受到了严重的污染和破坏。

为了保护水资源，人类开发了各种水处理技术，其中微生物在水处理中扮演着至关重要的角色。

微生物通过各种生物化学反应，可以有效地去除水中的有机物、氮、磷等污染物质，是水处理过程中不可或缺的关键角色。

本文将探讨微生物在水处理中的关键角色，以及它们在不同水处理技术中的应用。

一、微生物在生物处理中的作用生物处理是一种利用微生物降解有机物质的水处理技术。

在生物处理过程中，微生物通过吸附、吸附、降解等方式，将水中的有机物质转化为无害的物质，从而净化水质。

微生物在生物处理中的作用主要包括以下几个方面：1. 降解有机物质：微生物可以分解水中的有机物质，将其转化为二氧化碳和水等无害物质。

这种降解作用可以有效地去除水中的有机污染物，提高水质。

2. 去除氮、磷等营养盐：微生物还可以利用水中的氮、磷等营养盐作为生长的营养源，从而去除水中的氮、磷等营养盐，减少水体富营养化的现象。

3. 抑制有害微生物的生长：在生物处理过程中，有益微生物可以竞争有害微生物的生存空间，从而抑制有害微生物的生长，减少水中的病原微生物的数量，保障水质安全。

二、微生物在生物滤池中的应用生物滤池是一种常见的生物处理设备，通过在滤料表面附着的微生物降解水中的有机物质和氮、磷等污染物质。

微生物在生物滤池中的应用主要包括以下几个方面：1. 降解有机物质：生物滤池中的微生物可以降解水中的有机物质，将其转化为无害物质。

通过生物滤池处理，可以有效地去除水中的有机污染物，提高水质。

2. 去除氮、磷等营养盐：生物滤池中的微生物可以利用水中的氮、磷等营养盐作为生长的营养源，从而去除水中的氮、磷等营养盐，减少水体富营养化的现象。

3. 抑制有害微生物的生长：生物滤池中的有益微生物可以竞争有害微生物的生存空间，从而抑制有害微生物的生长，减少水中的病原微生物的数量，保障水质安全。

微生物在治理水体污染中的作用水体污染是当前全球面临的重要环境问题之一、微生物在治理水体污染中起着至关重要的作用。

微生物通过其多样性和功能特点，在水体污染的各个环节中发挥着重要的作用，包括污水处理、海洋油污治理、有毒有害物质降解等。

本文将从这三个方面来详细阐述微生物在治理水体污染中的作用。

首先，微生物在污水处理中发挥着重要作用。

在城市和农村等地区的污水处理过程中，微生物通过生物降解来去除有机物质和氨氮等污染物。

这一过程主要分为两个阶段：生物降解和二级沉淀。

在生物降解过程中，微生物利用有机污染物和氨氮等作为营养源和能量源，通过代谢产物的形成，降解有机物质为无机物质，同时去除氨氮。

在生物降解中，微生物起着至关重要的作用，包括硝化细菌、反硝化细菌和磷酸细菌等。

这些微生物通过生物降解过程有效地去除了污水中的有机物质和氨氮，使得处理后的水能够达到国家标准要求，安全地排放到环境中。

其次，微生物在海洋油污治理中也发挥着重要作用。

海洋油污染是由石油开采、运输和利用等活动造成的重要环境问题。

在海洋油污治理过程中，微生物通过生物降解来去除油污。

一些特定的微生物，如石油降解菌，具有能够降解石油和石油类污染物的能力。

这些微生物通过产生一系列酶来分解石油中的有机分子，将其转化为二氧化碳和水等无害物质。

在海洋中形成的油汞复合物也能被微生物降解，从而有效地减少了海洋油污染问题。

最后，微生物在有毒有害物质降解中起着重要的作用。

水体中存在着一些有毒有害物质，如重金属、农药等，对生态环境和人类健康造成威胁。

微生物通过一系列代谢途径，可以降解这些有毒有害物质为无害物质。

例如，一些细菌可以利用硫酸盐为能源来还原重金属离子，使其从水体中沉淀下来，从而消除了重金属的毒性。

另外，一些细菌和真菌可以分解和降解农药残留，如苯菌、蓝藻菌和青霉菌等，通过生物降解过程将农药转化为无害的无机物质，从而减少了对环境和生物的危害。

综上所述，微生物在治理水体污染中发挥着重要的作用。

微生物在水环境净化中的应用水是生命之源，对于人类和其他生物来说，拥有清洁、健康的水资源至关重要。

然而，在现代工业化和城市化进程中，水污染成为了一个严重的问题。

为了解决这一难题，科学家们发现了微生物在水环境净化中的巨大潜力。

本文将探讨微生物在水环境净化中的应用，并对其未来发展进行展望。

一、微生物的净化机制微生物是一种微小的生物体，包括细菌、真菌和病毒等。

它们在水环境净化中发挥着重要的作用。

首先，微生物可以降解污水中的有机物质。

细菌通过产生特定的酶降解有机物，将其转化为无机物或者更简单的有机物。

真菌则通过分泌特定的酶将有机物分解为可吸收的小分子，进而降低水体中有机物的浓度。

其次，微生物可以去除水中的重金属离子。

某些细菌和真菌能够吸附重金属离子并将其转化为不可溶的物质，从而减少了水体中重金属的浓度。

此外，微生物还能够降解水中的有害物质，如农药、药物残留等。

通过这些机制，微生物为水环境的净化提供了重要的手段。

二、微生物在饮用水处理中的应用饮用水是人类健康的基本需求，对于饮用水的品质要求非常高。

微生物在饮用水处理中发挥着重要的作用。

一种常用的方法是利用细菌进行水的净化。

例如，通过添加厌氧氨氧化菌，可以实现氨氮的去除，从而提高水质。

此外，一些特定的细菌能够降解大肠杆菌等对人体健康有害的微生物，从而保证水的安全性。

此外，利用真菌净化水体也是一种常见的方法。

真菌能够有效地去除水中的重金属离子和有机物，提高水质。

三、微生物在污水处理中的应用污水处理是城市环境中必不可少的一环。

传统的污水处理方法，如物理过滤和化学处理，存在着技术成本高、能源消耗大等问题。

微生物在污水处理中的应用成为了解决这一问题的有效途径。

通过利用好氧微生物和厌氧微生物的作用，污水中的有机物和氮磷等物质可以被有效去除。

同时，微生物还可以减少污水处理过程中产生的污泥量，降低处理成本。

四、微生物在水体生态修复中的应用水体生态修复是指通过合理的手段和方法恢复受污染水体的生态功能，使其重新达到一定的水质标准。

微生物在水体净化与保护中的应用近年来，随着环境污染问题的不断加剧，人们开始寻找更加环保、可持续的水体净化与保护方法。

而微生物在水体净化与保护中的应用正是一个备受关注的领域。

本文将探讨微生物在水体净化与保护中的应用，并分析其优势和潜在的挑战。

一、微生物在水体净化中的应用1. 自然湿地与生物滤池自然湿地和生物滤池是利用微生物进行水体净化的常见方法之一。

自然湿地通过植物、微生物及其代谢产物的相互作用，去除水中的有机污染物和营养物。

而生物滤池则是通过微生物将有机污染物降解为无害物质，进而实现水体净化的目的。

2. 微生物降解有机污染物微生物具有降解有机污染物的能力，这使得它们成为水体净化中的重要角色。

例如，有些细菌能够降解有机物中的重金属，从而减少水体中的毒性物质含量。

另外，一些微生物也能够降解有机物中的氮和磷，减少水体中的营养物质，从而遏制藻类过度生长。

3. 微生物处理废水微生物技术也广泛应用于废水处理中。

以活性污泥法为例，微生物在这个过程中起到了关键作用。

微生物分解有机污染物，并将其转化为无机物和生物质。

这种废水处理方法不仅高效，还能够减少对环境的污染。

二、微生物在水体保护中的应用1. 保护水生态系统平衡水生态系统的平衡对于维持生物多样性和生态稳定性至关重要。

而微生物在水体保护中能够帮助维持水生态系统的平衡。

它们通过降解有机物、抑制病原菌的生长等方式，保护水体中的生物群体免受有害物质的侵害。

2. 提高水体的质量微生物在水体中的应用还包括提高水体的氧化还原能力和降低水中有害物质的浓度。

通过引入一些耐受特定有害物质的微生物，可以让水体自身具备一定的解毒能力。

同时，一些微生物还可以吸附和稳定重金属离子，从而减少水体中有害物质的浓度。

三、微生物应用的优势和挑战微生物在水体净化与保护中的应用有许多优势，例如高效性、环境友好性和成本相对较低等。

然而，微生物应用也面临着一些挑战。

首先，不同微生物对于污染物的分解能力不同，因此选择合适的微生物对于确保净化效果至关重要。

微生物与水资源管理一、引言水是人类生存和发展的基础资源，而水资源的管理与保护对于社会的可持续发展至关重要。

在水资源管理中，微生物起着重要的作用。

本文将深入探讨微生物对水资源管理的意义和影响。

二、微生物在水资源中的作用1. 微生物的存在形式微生物主要以细菌、病毒和真菌的形式存在于水资源中，有些微生物是有益的，有些则是有害的。

2. 微生物的有益作用微生物在水资源管理中具有以下有益作用：(1) 水体自净能力：部分微生物能分解、消化有机物质，促进水体的自我净化能力。

(2) 水质监测：微生物可以作为水质监测的指标之一，通过测定微生物的种类和数量，判断水源是否受到污染。

(3) 污水处理：利用微生物的降解能力，可以对污水中的有机物进行有效处理，提高水质。

(4) 生态恢复：适当利用微生物可以促进水体生态系统的恢复和再生。

3. 微生物的有害作用尽管微生物在水资源管理中发挥了重要作用，但某些微生物也可能对人体健康和生态环境产生不利影响。

(1) 病原微生物：水中可能存在各类细菌和病毒，如霍乱弧菌、大肠杆菌等，会引发各种水源性传染病。

(2) 毒性产物：某些微生物会在水中产生毒素，例如蓝藻水华中的毒藻素，对水生生物和人体健康造成危害。

(3) 产生异味和变质：某些微生物在水体中繁殖会产生异味物质，导致水质劣化。

三、微生物在水资源管理中的应用1. 水质监测与评估微生物的存在可以作为判断水质的指标之一。

通过监测微生物的种类和数量，可以评估水源是否受到污染以及水质的安全性。

2. 污水处理与资源回收微生物在污水处理中起着核心作用。

通过利用微生物降解有机物质，可以将污水处理为符合排放标准的水，同时还能回收部分有用资源。

3. 水源保护与生态修复通过合理利用微生物，可以进行水源保护和生态修复工作。

例如，引入有益微生物来提高水体的自净能力，恢复水体生态系统的稳定性。

四、微生物与水资源管理面临的挑战1. 技术挑战微生物在水资源管理中的应用还面临着一些技术挑战，包括微生物的监测、鉴定和处理等方面的技术手段和方法的研究和完善。