环境工程微生物学-污水生物处理

点对污水中的油脂等有机物进行降解从而实现对污水的处理并且处理过程中无二次污染物产生。

2.2 降解作用微生物在生理代谢的过程中能够将有机物质降解为无机物质，基于微生物的这一作用可以对污水中的有机物质进行降解使其转化成为无机物质从而实现对污水的处理。

同时，微生物降解后的无机物质可以作为资源参与到其它领域中实现物质的循环利用和动态平衡。

需要注意的是，微生物技术的有效应用依赖于细菌和真菌等微生物的有效参与，因此，在实际应用中需要做好对微生物的选择才能确保取得较好的污水处理效果。

2.3 去毒作用污水中通常含有大量的无机磷类似污染物质导致污水具有一定的毒性，随着无机磷类似污染物质的浓度升高污水毒性随之加剧。

无机磷类似污染物质的降解难度比较高，如果处理不达标排入自然水体中会造成水体富营养化对水体生态系统平衡造成破坏。

利用微生物技术处理污水中无机磷类似污染物就是利用微生物的生理代谢作用将污水中的无机磷类似污染物进行吸收和净化从而降低污水的毒性程度。

3 微生物技术应用于污水处理中的具体方式3.1 微生物吸附技术微生物吸附技术是利用微生物自身具有的或者微生物生理代谢产生的具有一定物理化学特性的物质与污水中的某些物质结合形成较为稳定的固态物质，然后利用某种人工技术手段将污水中的固态物质分离出来。

微生物吸附技术是一种较为新颖的微生物污水处理方式，该技术方式具有成本较低的优点，目前在具有一定污染面积的重金属污水处理方面应用比较广泛[3]。

经0 引言社会和经济的发展会产生了大量的废水和污水，例如：居民日常生活中产生的大量生活污水、各种工业和制造业日常生产产生的大量废水、畜禽养殖业产生的大量养殖污水等等，如果这些污水得不到有效处理排入自然水体会造成自然水体富营养化进而导致水体缺氧引起水生动植物死亡最终形成黑臭水体，如果这些废水和污水得不到有效治理必然会给生态环境安全和人民生命健康造成严重危害，也给水环境治理部门造成了巨大压力，因此近年来国家和各级环保部门对污水处理工作高度重视[1]。

第十章污（废）水深度处理和微污染源水预处理中的微生物学原理1．污（废）水为什么要脱氮除磷？答：污（废）水需要脱氮除磷的原因如下：（1）在好氧生物处理中，生活污水经生物降解，大部分的可溶性含碳有机物被去除，同时会产生NH3-N、NO3--N和PO43-、SO42-，其中，只有25％的氮和19％左右的磷被微生物吸收合成细胞，通过排泥得到去除，出水中的氮和磷含量仍未达到排放标准。

（2）氮和磷是生物的重要营养源。

但水体中氮磷过多，危害极大。

最大的危害是引起水体富营养化，蓝藻、绿藻等大量繁殖后引起水体缺氧，产生毒素，进而毒死鱼虾等水生生物和危害人体健康，使水源水质恶化。

不但影响人类生活，还严重影响工农业生产。

2．微生物脱氮工艺有哪些？答：微生物脱氮工艺有A/O、A2/O、A2/O2、SBR等工艺。

反硝化有单级反硝化和多级反硝化。

根据不同水质，通常有以下3种组合工艺，即碳氧化、硝化和反硝化三者的不同组合方式。

（1）碳氧化、硝化、反硝化分级（2）碳氧化和硝化结合，反硝化分级（3）碳氧化、硝化、反硝化结合3．叙述污（废）水脱氮原理。

答：污（废）水脱氮原理如下：（1）概述脱氮是先利用好氧段经硝化作用，由亚硝化细菌和硝化细菌的协同作用，将NH3转化为NO2--N和NO3--N。

再利用缺氧段经反硝化细菌将NO2--N（经反亚硝化）和NO3--N （经反硝化）还原为氮气（N2），溢出水面释放到大气，参与自然界氮的循环。

（2）具体反应机理①硝化短程硝化：全程硝化（亚硝化＋硝化）：②反硝化反硝化脱氮：厌氧氨氧化脱氮：厌氧氨氧化脱氮：厌氧氨反硫化脱氮：4．参与脱氮的微生物有哪些？它们有什么生理特征？答：参与脱氮的微生物及其生理特征如下：（1）硝化作用段及微生物①好氧氨氧化细菌好氧氨氧化细菌即好氧的亚硝化细菌，以NH3为供氢体，O2作为最终电子受体，产生HNO2。

其中的亚硝化叶菌属在低氧压下能生长，化能无机营养，氧化NH3为HNO2，从中获得能量供合成细胞和固定CO2。

环境工程微生物学环境工程微生物学摘要：环境工程微生物学是微生物学的一个分支学科，它研究微生物在环境工程中的应用和作用。

在环境治理、废水处理、有机废弃物处理、土壤修复、空气污染控制等方面发挥重要作用。

本文将介绍环境工程微生物学的基础知识、微生物对环境的影响、微生物在环境治理中的应用等内容。

关键词：环境工程微生物学、微生物、环境治理、废水处理、有机废弃物处理、土壤修复、空气污染控制第一章环境工程微生物学的基础知识1.1 环境工程微生物学的概念环境工程微生物学是微生物学的一个分支学科，它研究微生物在环境工程中的应用和作用。

环境工程微生物学主要包括微生物的分类、数量、分布及其对环境的影响、微生物在环境治理中的应用等内容。

1.2 微生物的分类微生物是一类很小的生物体，包括细菌、真菌、蓝藻等。

按照形态特征和营养方式可将微生物分为原核生物和真核生物两大类。

原核生物可以进一步分为细菌，古细菌和蓝藻等。

1.3 微生物的数量和分布微生物是地球上最多的生物群体之一，它们广泛分布于大气、海洋、土壤、水体等各种环境中。

微生物数量的大小受多种因素影响，例如环境温度、湿度、pH值、营养物质的供应等。

第二章微生物对环境的影响2.1 微生物的生态作用微生物在生态系统中扮演着重要的角色。

微生物可以降解有机物，释放出二氧化碳，水和能量，它们也可以合成和分解无机物，参与氮、硫、碳循环等生态过程。

2.2 微生物与环境的关系微生物与环境之间的关系非常密切。

它们之间的相互作用影响着环境的质量和稳定性。

环境中的温度、湿度、pH值以及营养物质的供应等，都会影响微生物的生长和代谢，进而影响环境质量。

2.3 微生物在环境污染中的作用微生物可以在环境污染控制和治理中发挥重要作用。

它们可以利用废物和有害物质作为其生长代谢的基础，进行生化转化和分解，从而清除污染物。

第三章微生物在环境治理中的应用3.1 废水处理中的微生物微生物在废水处理中发挥着重要的作用。

《环境工程微生物学》课程笔记第一章绪论1.1 我们与微生物微生物是一类极小的生物体，包括细菌、真菌、病毒、原生动物等，它们在地球上的存在时间远早于人类。

微生物与人类生活密切相关，它们在人类的健康、食品、医药、环保等方面都扮演着重要的角色。

1.2 微生物的特点微生物具有以下特点：（1）体积小、表面积大：微生物的体积很小，但表面积却很大，这使得它们能够更有效地与外界环境进行物质和信息交换。

（2）繁殖速度快：微生物的繁殖速度非常快，一些细菌在适宜的条件下，每20-30分钟就能繁殖一次。

（3）适应能力强：微生物具有很强的适应能力，可以在各种极端环境中生存，如高温、高压、酸碱度等。

（4）遗传变异：微生物的遗传物质相对简单，容易发生变异，这使得它们能够不断适应环境变化。

1.3 微生物与环境污染治理微生物在环境污染治理中具有重要作用。

例如，在污水处理过程中，微生物可以分解水中的有机污染物，将有害物质转化为无害物质。

此外，微生物还可以用于土壤修复、废气处理等方面，帮助减轻环境污染。

第二章微生物的形态结构、生理生化特征以及与环境的关系2.1 如何观测微生物由于微生物个体微小，一般显微镜无法观察到，因此需要借助电子显微镜等高倍显微镜进行观察。

电子显微镜可以提供高分辨率的图像，使研究者能够清晰地观察到微生物的形态和结构。

2.2 细菌的结构和性质细菌是微生物中最为常见的一类。

细菌的基本结构包括细胞壁、细胞膜、质粒、核糖体和细胞质等。

细菌具有原核生物的特点，没有真核细胞的细胞核和细胞器。

细菌可以通过二分裂进行繁殖，具有较强的适应能力。

2.3 放线菌、古菌及蓝细菌放线菌是一类具有分枝菌丝体的微生物，广泛分布于土壤和水体中。

古菌是一类生活在极端环境中的微生物，具有原核生物的特点。

蓝细菌又称蓝藻，是一类能进行光合作用的微生物，广泛分布于水体和土壤中。

2.4 原生动物及其指示作用原生动物是一类单细胞的真核微生物，生活在水域或湿润环境中。

环境工程微生物学教案教案名称：环境工程微生物学教学目标：1.理解微生物在环境工程中的重要作用；2.了解环境工程中微生物的种类和功能；3.掌握微生物在废水处理、固体废物处理和土壤修复中的应用方法和技术。

教学内容：一、微生物在环境工程中的重要作用1.微生物的定义和分类2.环境工程中的微生物种类与功能3.微生物与环境污染的关系二、废水处理中的微生物应用1.微生物在废水处理中的作用原理2.厌氧、好氧和微生物共存处理工艺3.常用的微生物处理方法：活性污泥法、固定化微生物技术等三、固体废物处理中的微生物应用1.微生物在固体废物降解中的作用原理2.厌氧发酵和好氧堆肥处理工艺3.微生物堆肥工艺的优势和应用案例四、土壤修复中的微生物应用1.微生物在土壤修复中的作用原理2.微生物提供的生物阻隔修复方法3.微生物介导的生物降解修复方法教学方法：1.理论授课：通过讲授微生物的定义和分类，以及微生物在环境工程中的重要作用，培养学生对微生物在环境工程中的认识和理解。

2.案例分析：通过选取废水处理、固体废物处理和土壤修复方面的实际案例，让学生了解不同环境工程领域中微生物的应用方法和效果。

3.实验操作：组织学生进行微生物处理废水、堆肥和土壤修复的实验操作，让学生实际体验和掌握微生物技术。

4.讨论互动：组织学生进行小组讨论和互动，让学生就微生物在环境工程中的应用进行思考和交流，培养学生的创新思维和问题解决能力。

评价方法：1.知识考核：通过闭卷考试检测学生对微生物在环境工程中的认识和了解程度。

2.实验操作评价：评估学生在实验操作中的操作技能和实验分析能力。

3.讨论参与度评价：结合小组讨论和互动情况，评价学生在思考和交流方面的表现。

4.课程报告：要求学生撰写关于微生物在环境工程中应用的课程报告，从而加深对课程内容的理解和掌握。

教学资源：1.微生物学教科书和参考书籍；2.多媒体教学设备和软件；3.实验室和实验设备；4.微生物在环境工程中的案例和实际应用资料。

《环境工程微生物学》【最新版】目录1.环境工程微生物学的概念与意义2.环境工程微生物学的研究领域3.环境工程微生物学的应用案例4.我国环境工程微生物学的发展现状与前景正文【环境工程微生物学的概念与意义】环境工程微生物学是一门研究微生物在环境工程中应用的学科，它主要研究微生物在环境监测、污染治理和资源再生等方面的应用。

环境工程微生物学在环境保护和可持续发展中发挥着重要作用，通过利用微生物的生物降解、吸附和转化等功能，可以有效地解决环境污染问题，提高环境的自净能力。

【环境工程微生物学的研究领域】环境工程微生物学主要包括以下几个研究领域：1.微生物在环境监测中的应用：利用微生物的生物传感器、生物标志物等特性，对环境污染物进行快速、灵敏、在线监测。

2.微生物在废水处理中的应用：利用微生物的生物降解作用，对废水中的有机污染物进行降解，实现废水的净化和资源化。

3.微生物在废气处理中的应用：通过微生物的氧化还原作用、吸附作用等，对废气中的有害物质进行去除，以减少大气污染。

4.微生物在固体废物处理中的应用：利用微生物的分解作用，对固体废物进行降解和转化，以减少废物的体积和毒性。

5.微生物在土壤修复中的应用：通过微生物的降解、转化等作用，对土壤中的污染物进行去除，以提高土壤的质量和肥力。

【环境工程微生物学的应用案例】环境工程微生物学在实际应用中取得了很多成功案例，例如：1.利用微生物降解技术处理工业废水，实现了废水的达标排放和资源化利用。

2.采用微生物吸附剂去除大气中的有害物质，降低了大气污染的程度。

3.通过微生物发酵技术，将厨余垃圾转化为有机肥料，实现了废物的资源化利用。

4.利用微生物修复技术，对污染土壤进行治理，提高了土壤的质量和肥力。

【我国环境工程微生物学的发展现状与前景】我国环境工程微生物学在近年来取得了显著的发展，不仅在理论研究上取得了很多重要成果，而且在实际应用中也取得了显著的效果。

然而，与国际先进水平相比，我国环境工程微生物学在技术研发、产业化应用等方面还存在一定差距。

微生物处理技术在环境工程中的应用研究1. 引言1.1 微生物处理技术在环境工程中的应用研究微生物处理技术是利用微生物的新陈代谢特性进行环境污染治理和资源利用的技术，通过微生物对废水、废气、废固等环境污染物的降解分解，从而实现环境的净化和资源的回收利用。

与传统的化学处理技术相比，微生物处理技术具有处理效率高、消耗能源少、对环境友好等优点，因此在环境工程中得到了广泛的应用。

本文将从微生物处理技术的概述入手，分析微生物处理技术在水污染治理、土壤修复、空气污染控制以及固体废物处理等方面的应用研究，并展望微生物处理技术在环境工程中的应用前景，探讨微生物处理技术在环境保护中的重要性。

通过深入研究微生物处理技术的应用，为环境保护和可持续发展提供技术支持和科学依据。

2. 正文2.1 微生物处理技术概述微生物处理技术是一种利用微生物来降解、转化、去除或吸收环境中的污染物的技术。

它是一种环保的技术手段，具有高效、经济、环保等优点，被广泛应用于环境工程领域。

微生物处理技术的基本原理是利用微生物的代谢能力和生长繁殖特性来对环境中的有机物、无机物进行处理。

微生物能够在特定的环境条件下将污染物转化成无害或低毒的物质，从而达到净化环境的目的。

在环境工程中，微生物处理技术被广泛应用于水污染治理、土壤修复、空气污染控制和固体废物处理等方面。

通过调控微生物的种类和数量，可以有效降解有机物、去除重金属、净化空气和处理固体废物，从而改善环境质量。

微生物处理技术在环境工程中具有重要的应用价值和意义。

随着科技的不断进步和人们对环境保护意识的提高，相信微生物处理技术将会得到更广泛的应用和推广，为保护地球生态环境发挥更大的作用。

2.2 微生物处理技术在水污染治理中的应用研究水污染是全球环境问题中的重要一环，对人类和生态系统都带来了严重影响。

微生物处理技术在水污染治理中的应用研究日益受到重视，其具有环保、高效、经济等优势，为解决水污染问题提供了新的思路和方法。

周群英《环境⼯程微⽣物学》（第3版）章节题库（第⼗章污（废）⽔深度处理和微污染源⽔预处理中的微⽣物第⼗章污（废）⽔深度处理和微污染源⽔预处理中的微⽣物学原理⼀、选择题1．废⽔中的C：N⼤于286时反硝化正常，低于这个⽐值反硝化出现（）不⾜。

A．碳源B．氮源C．⽆机盐D．⽣长因⼦【答案】A【解析】污（废）⽔中的BOD5:TN（即C：N）⼤于286时反硝化正常。

低于此⽐值时，反硝化出现碳源不⾜，要投加外碳源。

有的⼯程投加甲醇补⾜碳源，这不仅增加开⽀，甲醇对⼈还不安全，可改⽤⼄醇作碳源。

2．（多选）下列对亚硝化细菌和硝化细菌描述正确的有（）。

A．都是⾰兰阳性菌B．都是⾰兰阴性菌C．都是厌氧菌D．都是好氧菌【答案】BD【解析】AB两项，亚硝化细菌和硝化细菌是⾰兰⽒阴性菌。

其⽣长速率均受基质浓度（NH3和HNO2）、温度、pH、氧浓度控制。

CD两项，亚硝化细菌和硝化细菌都是好氧菌，绝⼤多数营⽆机化能营养。

⼆、填空题1．亚硝化细菌和硝化细菌都是⾰兰______性菌，且全部是______氧菌。

【答案】阴；好【解析】亚硝化细菌和硝化细菌是⾰兰⽒阴性菌。

其⽣长速率均受基质浓度（NH3和HNO2）、温度、pH、氧浓度控制。

其全部是好氧菌，绝⼤多数营⽆机化能营养。

2．煮沸法是最原始的对⽔的消毒⽅法，煮沸可以直接破坏病源菌的______。

【答案】蛋⽩质【解析】⽔的消毒⽅法有煮沸法、加氯消毒、臭氧消毒、过氧化氢消毒、紫外辐射消毒、微电解消毒等。

其中煮沸法是最原始的⽅法，也是最简便有效的⽅法之⼀。

煮沸直接快速破坏病原菌的蛋⽩质，使其凝固发⽣不可逆变性。

3．紫外线辐射杀菌的机制有：______、______。

【答案】破坏蛋⽩质结构⽽变性；破坏核酸分⼦的结构【解析】紫外线辐射是⼀种物理⽅法，经过消毒的⽔化学性质不变，不会产⽣臭味和有害健康的产物。

紫外线辐射杀菌的机制为：①破坏蛋⽩质结构⽽变性；②破坏核酸分⼦的结构，如引起胸腺嘧啶形成胸腺嘧啶⼆聚体和DNA发⽣⽔合反应导致细菌死亡。

污水处理生物处理污水处理是一项关乎环境保护和公共卫生的重要工作。

而在污水处理的过程中，生物处理起着至关重要的作用。

生物处理是利用微生物的代谢活动，降解和去除有机物的一种处理方法，是目前最为常见和有效的污水处理技术之一。

1. 生物处理原理生物处理的原理是利用微生物对污水中有机物进行降解，将有机物转化为无机物的过程。

在生物处理过程中，微生物通过吸附、吞噬、胞内降解等方式，将有机废物分解成二氧化碳和水等无害物质。

通过这种方式，污水中的有机成分得以有效去除，从而达到净化水质的目的。

2. 生物处理的种类生物处理根据不同的处理方式可以分为多种类型，包括生物滤池、活性池、生物膜反应器等。

生物滤池是利用生物膜的降解作用，将有机物质转化为无机物质的过程。

活性池则通过将水流经过生物体积，使得其中的微生物对有机物进行处理。

生物膜反应器则是通过在固定载体上生长的生物膜来对污水进行处理。

3. 生物处理的优点生物处理相较于其他污水处理方法具有许多优点。

首先，生物处理具有较低的运行成本，因为生物处理过程不需要额外添加大量化学试剂。

其次，生物处理过程对环境友好，不会产生二次污染。

而且，生物处理过程可实现资源的回收利用，例如通过厌氧消化还可以产生甲烷气，作为能源利用。

4. 生物处理的局限性尽管生物处理具有许多优点，但也存在一些局限性。

比如，生物处理需要一定的温度、PH值等条件才能正常运行，因此在极端环境下可能会受到影响。

此外，生物处理过程较为复杂，需要专业人员进行管理和维护，因此也增加了管理成本。

总的来说，生物处理作为污水处理中重要的一环，具有许多优点和局限性。

在未来的发展中，我们需要不断优化生物处理技术，提高处理效率，降低成本，以实现更加高效、环保的污水处理工作。

希望通过多方合作，我们能够共同努力，为改善环境质量和人类健康作出更大的贡献。