水處理微生物學(xué)考試復(fù)習(xí)資料整理

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上水處理微生物學(xué)考試復(fù)習(xí)資料整理第一章緒論1 微生物：微生物是肉眼看不見或看不清的微小生物的總稱2 微生物的共同特性：個(gè)體小形態(tài)簡單，分布廣種類多，繁殖快數(shù)量大，比值大代謝強(qiáng)，適應(yīng)強(qiáng)易變異3 說明微生物在水處理工程中的作用？1去除水中影響水使用的雜質(zhì)和污泥2在水中加入新的成分改變水的化學(xué)性質(zhì)，滿足用水4 微生物命名常用的雙命名法的主要規(guī)定.1根據(jù)生物之間相同或相異的程度以及親緣關(guān)系的遠(yuǎn)近，可將生物劃分為界門綱目屬種科2雙名法規(guī)定：每種生物的學(xué)名有兩個(gè)拉丁詞組成，前一詞為所在屬的屬名，常用名詞（斜體）；第二個(gè)詞為種名，常用形容詞（斜體），表示物種的主要特征或產(chǎn)地，第一字母

2、小寫。雙名后面克附帶名人的姓氏或其縮寫（正體）第二章原核微生物1 細(xì)菌有哪幾種基本形態(tài)？大小用什么單位測量？球狀、桿狀、螺旋 測微尺在顯微鏡下測量（目鏡側(cè)微尺）微米2 革蘭氏染色原理（結(jié)晶紫初染，碘液媒染，然后用酒精脫色，最后使用蕃紅或沙黃復(fù)染）G(-)的細(xì)胞壁的脂類含量高，肽聚糖含量低，用酒精脫色時(shí)，脂類物質(zhì)被酒精溶解，增加了細(xì)胞壁的孔徑和通透性，很容易被脫色。G（+）的細(xì)胞壁的脂類含量低，肽聚糖含量高，究竟是脫色劑和脫水劑，使肽聚糖脫水縮小細(xì)胞壁的孔徑，降低了通透性，阻止了酒精進(jìn)入細(xì)胞，不易被脫色3莢膜：細(xì)胞壁表面的粘性物質(zhì)，有一定外形，很厚，相對(duì)穩(wěn)定附著在細(xì)胞壁外，是細(xì)胞構(gòu)造的一部分。菌

3、膠團(tuán)：許多細(xì)菌的莢膜融合為一團(tuán)膠狀物，內(nèi)含多數(shù)細(xì)菌。芽孢：某些細(xì)菌在生長發(fā)育的某一階段在菌體內(nèi)形成的圓形或橢圓形的休眠體。菌落：單個(gè)菌體在固體表面的培養(yǎng)基上生長繁殖時(shí)形成肉眼可以看見的群體4 細(xì)菌的一般結(jié)構(gòu)：細(xì)胞壁，細(xì)胞膜，原生質(zhì)，核質(zhì)，內(nèi)含物。細(xì)菌有特殊結(jié)構(gòu)：莢膜，芽孢，鞭毛，菌毛（纖毛）5 試述細(xì)菌芽孢的特征?為什么具有芽孢的細(xì)菌能夠抵抗不良的環(huán)境?a 細(xì)胞壁厚，難染色b 水分少，40%c 對(duì)熱、干燥、毒物紫外線有很強(qiáng)的抗性d 不具繁殖力休眠力十分驚人，一般情況下可保存幾年或十幾年不死亡6 菌膠團(tuán)在污水生物處理中有何特殊意義？菌膠團(tuán)（zoogloea）是活性污泥、生物膜的重要組成部分活性污

4、泥性能的好壞,主要根據(jù)菌膠團(tuán)多少、大小及結(jié)構(gòu)的緊密度、性能來確定。污水處理要求菌膠團(tuán)結(jié)構(gòu)緊密，吸附、氧化、沉降性能良好7 原核、真核細(xì)胞的主要區(qū)別？原核：無核膜，無核仁，只有核區(qū) 8 絲狀菌的主要類型、代謝特點(diǎn)及在污水處理中的作用？（一） 球衣細(xì)菌特性 1具假分枝 2在溶解氧小于0.1mg/L的微氧環(huán)境可生長 3分解有機(jī)物能力強(qiáng)作用 1構(gòu)成生物膜的重要菌種 2利于有機(jī)物的去除 3容易引起污泥膨脹（二）鐵細(xì)菌特性1絲狀體不分枝。2生活在氧氣少、有較多鐵質(zhì)和二氧化碳的水中把亞鐵氧化為高鐵作用1造成鐵質(zhì)水管的腐蝕、堵塞。 2使水呈現(xiàn)顏色，影響水質(zhì)。（三） 硫磺細(xì)菌特性：1不分枝。（貝日阿托氏菌漂浮在

5、池塘或池沼上，不固著。發(fā)硫細(xì)菌固著在菌膠團(tuán)等物上） 2氧化硫化氫、硫磺等 作用1處理含硫廢水。2貝日阿托氏菌可引起活性污泥的污泥膨脹。3所形成的H2SO4對(duì)管道有腐蝕作用。第三章古菌古菌的概念在分類地位上與真細(xì)菌和真核生物并列為三域，并且在進(jìn)化譜系上更接近真核生物。在細(xì)胞構(gòu)造上與真細(xì)菌較為接近，同屬原核生物。多生活于一些生存條件十分惡劣的極端環(huán)境中,例如高溫、高鹽、高酸等。第四章真核生物1 原生動(dòng)物的種類及在水處理中的作用。肉足類,鞭毛類,纖毛類 原生動(dòng)物對(duì)廢水凈化的影響（1）鞭毛蟲、肉足蟲、纖毛蟲可以直接利用水中的有機(jī)物，對(duì)水中有機(jī)物的凈化有一定的積極作用。（2）在活性污泥法中，纖毛蟲能分泌

6、糖類、粘朊促進(jìn)生物絮凝作用。使廢水能在二次沉淀池中很好地沉淀，改善出水水質(zhì)。（3）纖毛蟲吞食游離細(xì)菌，改善生物處理法出水的水質(zhì)。2 原生動(dòng)物的營養(yǎng)方式？動(dòng)物性營養(yǎng),植物性營養(yǎng),腐生性營養(yǎng) 3 霉菌菌絲的特點(diǎn)及功能？菌絲有兩部分（1）營養(yǎng)菌絲：伸入營養(yǎng)物質(zhì)內(nèi)吸收養(yǎng)料（2）氣生菌絲：伸入空氣中形成孢子4 活性污泥中主要含有哪些微生物？鞭毛蟲,肉足蟲,固著型纖毛蟲,游泳型纖毛蟲5 用原生動(dòng)物作為廢水生物處理的指示生物應(yīng)注意的問題。（1）原生動(dòng)物種類的組成（2）種類的數(shù)量變化（3）各種群的代謝活力第五章病毒1 病毒的概念：是一類比較原始的、有生命特征的、能夠自我復(fù)制和嚴(yán)格活細(xì)胞內(nèi)寄生的非細(xì)胞生物類群。

7、病毒的特點(diǎn)： （1）無細(xì)胞結(jié)構(gòu)（2）組成成分為核酸和蛋白質(zhì)（3）只含一種核酸。RNA or DNA。（4）嚴(yán)格活細(xì)胞寄生生活。2 病毒的基本結(jié)構(gòu)及化學(xué)組成？v多數(shù)病毒的組成結(jié)構(gòu) 衣殼：成分蛋白質(zhì)，包在外部。核髓：成分核酸，在內(nèi)部。衣殼和核髓組成核衣殼v少數(shù)病毒組成結(jié)構(gòu)：衣殼，核髓，囊膜，刺突基本組成組分是蛋白質(zhì)和核酸。以及類脂質(zhì)、糖脂、糖蛋白、核酸多聚酶等。3 簡述病毒的繁殖過程。v1 吸附2 侵入 3 復(fù)制 4 裝配 5 釋放4 烈性噬菌體、溫和噬菌體、溶源現(xiàn)象、敏感細(xì)菌、溶源性細(xì)菌的概念。烈性噬菌體：侵入寄主細(xì)胞后，迅速繁殖，能引起寄主細(xì)胞的裂解和死亡。敏感細(xì)菌：被烈性噬菌體侵染的細(xì)菌溫和

8、噬菌體：侵入宿主細(xì)胞后，其核酸附著并整合到宿主細(xì)胞的核酸上，和宿主細(xì)胞的核酸同步復(fù)制，并隨宿主細(xì)胞分裂而帶到子代宿主細(xì)胞內(nèi)，宿主細(xì)胞不裂解。溶源現(xiàn)象：這一現(xiàn)象稱為溶源現(xiàn)象。溶源性細(xì)菌：被溫和噬菌體侵染的細(xì)菌。第六章微生物的生理特性1 微生物有哪幾種營養(yǎng)類型？其劃分依據(jù)、主要區(qū)別和代表性微生物？1）光能無機(jī)營養(yǎng)型又叫自養(yǎng)微生物。又稱光能自養(yǎng)型微生物。如：藻類、藍(lán)細(xì)菌、光合細(xì)菌（紫硫細(xì)菌、綠硫細(xì)菌）􀂙 碳源以CO2 為惟一碳源􀂙 能源光轉(zhuǎn)變?yōu)锳TP2）化能無機(jī)營養(yǎng)型又叫自養(yǎng)微生物。又稱化能自養(yǎng)型微生物。􀂙碳源以CO2為惟一碳源。𙦨

9、9;能源無機(jī)物氧化產(chǎn)生能量。如：氫細(xì)菌、硫化細(xì)菌、鐵細(xì)菌、硝化細(xì)菌。分布在土壤、水域中，在自然界物質(zhì)轉(zhuǎn)化中作用重大。3）光能有機(jī)營養(yǎng)型又叫異養(yǎng)微生物。又稱光能異養(yǎng)型微生物。如：紫色非硫細(xì)菌與綠色非硫細(xì)菌，屬于這一營養(yǎng)類型的微生物種類很少􀂙碳源有機(jī)物作供氫體和碳源，要有CO2存在。􀂙能源光4）化能有機(jī)營養(yǎng)型又叫異養(yǎng)微生物。又稱化能異養(yǎng)型微生物。絕大多數(shù)細(xì)菌、放線菌和全部真菌、病毒。如大腸桿菌，枯草桿菌，鏈霉菌，根霉，曲霉。􀂙 碳源有機(jī)物􀂙 能源有機(jī)物氧化獲得。2 微生物所需的6種營養(yǎng)物質(zhì)？碳源，氮源，能源，礦質(zhì)元素，生長因素

10、，水分3 微生物有哪幾種呼吸類型？它們的最終電子受體分別是什么？1）好氧呼吸：最終電子受體：游離的氧氣（O2）2）厭氧呼吸：最終電子受體：無機(jī)物（NO3-、NO2-、SO42-、CO2）3）發(fā)酵：最終電子受體：基質(zhì)氧化后的中間產(chǎn)物4 微生物的呼吸類型在廢水生物處理中如何應(yīng)用？1）活性污泥法和生物濾池 利用好氧微生物或兼性微生物進(jìn)行好氧呼吸，分解物質(zhì)徹底。產(chǎn)物是沒有異味的物質(zhì)，不破壞正常環(huán)境。供應(yīng)氧氣，設(shè)備復(fù)雜。2）厭氧消化法 利用厭氧微生物和兼性微生物的厭氧呼吸對(duì)有機(jī)污泥和高濃度有機(jī)廢水進(jìn)行發(fā)酵。分解物質(zhì)不徹底，產(chǎn)物有臭味。沒有氧氣，需要時(shí)間長，設(shè)備簡單5 對(duì)米-門公式加以說明。米門公式： =

11、V最大SKm+S1）當(dāng)Km=S時(shí)，= ，當(dāng)基質(zhì)濃度等于米氏常數(shù)時(shí)，酶促反應(yīng)速度為最大反應(yīng)速度的一半。2）當(dāng)SKm時(shí)，= ，與S成正比，反應(yīng)速度隨S增大而增大。一級(jí)反應(yīng)。3）當(dāng)SKm時(shí)，=V最大，隨基質(zhì)濃度的增大，反應(yīng)速度不變，為最大反應(yīng)速度。零級(jí)反應(yīng)6 影響酶促反應(yīng)的因素有哪些？溫度，pH值，基質(zhì)濃度，酶的總濃度E0，毒物或抑制劑7 培養(yǎng)基的概念：人工配制的適合于不同微生物生長繁殖或積累代謝產(chǎn)物的營養(yǎng)基質(zhì)。分類：1) 根據(jù)物理狀態(tài)分類:液體培養(yǎng)基,半固體培養(yǎng)基,固體培養(yǎng)基,脫水培養(yǎng)基2）根據(jù)化學(xué)組成分類:天然培養(yǎng)基,合成培養(yǎng)基,半合成培養(yǎng)基：3）根據(jù)用途分類:鑒別培養(yǎng)基,選擇培養(yǎng)基,加富培養(yǎng)基

12、8 營養(yǎng)物質(zhì)吸收和運(yùn)輸?shù)耐緩胶蛥^(qū)別？1）單純擴(kuò)散物質(zhì)順濃度差運(yùn)輸運(yùn)動(dòng)過程不耗能被運(yùn)輸物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)不發(fā)生變化水、氣體和甘油等的運(yùn)輸模式不是細(xì)胞主要的吸收途徑2）促進(jìn)擴(kuò)散與單純擴(kuò)散特點(diǎn)相似細(xì)胞膜上蛋白做載體對(duì)轉(zhuǎn)運(yùn)物質(zhì)有選擇性3）主動(dòng)運(yùn)輸微生物吸收營養(yǎng)的最主要方式，需要能量，可以逆濃度差進(jìn)行，需要載體蛋白參與4）基團(tuán)轉(zhuǎn)位與主動(dòng)運(yùn)輸非常相似,被吸收的營養(yǎng)物質(zhì)與載體蛋白發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，因此物質(zhì)結(jié)構(gòu)有所改變第七章微生物的生長和遺傳變異1 微生物生長曲線的分期及各期的特點(diǎn)。1 適應(yīng)期（緩慢期）初：細(xì)菌數(shù)目不增加，體積增長快。 后：個(gè)別菌體繁殖，個(gè)數(shù)少許增加。 曲線平緩。大量誘導(dǎo)酶的合成。2 對(duì)數(shù)期 

13、6;分裂快，數(shù)目增多。 Ø活菌數(shù) 總菌數(shù) Ø曲線直線上升 Ø此時(shí)細(xì)胞的大小、組成、生理特征等均趨于一致，代謝活躍，生長速率高，代時(shí)穩(wěn)定。3 穩(wěn)定期Ø儲(chǔ)存物積累，養(yǎng)料消耗多。 Ø芽孢形成，抗生素產(chǎn)生。 Ø繁殖速率下降，死亡速率上升。 Ø新增菌死亡菌 曲線平坦4 衰老期Ø菌體死亡速度大于繁殖速度。 Ø死亡菌活菌數(shù)。自溶。 內(nèi)源呼吸 曲線下降2 如何將微生物的生長曲線用于廢水生物處理的應(yīng)用中？1) 大多數(shù)活性污泥處理系統(tǒng)運(yùn)行范圍是：生長率下降階段。部分在生長率上升階段后期。 2) 延時(shí)曝氣及污泥消化在內(nèi)源呼吸階

14、段。v生長率上升階段：微生物繁殖快，活力強(qiáng)，但是不容易凝聚沉淀。需要充足的食料供給，處理后的廢水有機(jī)物濃度較高，出水水質(zhì)不好。 v生長率下降階段：積累代謝產(chǎn)物，如異染顆粒、肝糖粒等，產(chǎn)生粘性物質(zhì)，污泥代謝活性及凝絮沉降性好。（傳統(tǒng)活性污泥運(yùn)行范圍） v內(nèi)源呼吸階段：特殊水處理場合。 3質(zhì)粒:微生物染色體外或附加于染色體的攜帶有某種特異性遺傳信息的DNA分子。超級(jí)細(xì)菌：利用遺傳工程，把具有降解某些特殊物質(zhì)的質(zhì)粒剪切后，連接到受體細(xì)胞中，使之帶有一種或多種功能用以處理廢水。這種用人工方法選出的多質(zhì)粒、多功能的新菌種稱為“超級(jí)細(xì)菌”。4 遺傳工程在環(huán)境工程中的應(yīng)用。降解石油的超級(jí)細(xì)菌 、耐汞質(zhì)粒 、

15、降解染料的質(zhì)粒。5 基因重組、基因突變等概念?；蛑亟M有哪幾種方式？（4）基因突變：基因型的改變，引起表現(xiàn)型突然發(fā)生了可遺傳的變化。（5）基因重組：兩個(gè)不同性狀的個(gè)體細(xì)胞的DNA融合，使基因重新排列，遺傳給后代，產(chǎn)生新品種或表達(dá)新性狀。（轉(zhuǎn)化、接合、轉(zhuǎn)導(dǎo)）6 基因的概念及分類?；蚴蔷哂羞z傳功能的DNA分子片段。結(jié)構(gòu)基因、調(diào)節(jié)基因、操縱基因第八章微生物的生態(tài)1 生態(tài)系統(tǒng)的概念生態(tài)系統(tǒng)：生物群落及其生存環(huán)境共同組成的動(dòng)態(tài)平衡系統(tǒng)2 微生物之間的相互關(guān)系分為哪4種？概念及舉例？1.互生：兩種不同生物，當(dāng)其生活在一起時(shí)，可以由一方為另一方提供或創(chuàng)造有利的生活條件。 單方面有利的互生關(guān)系:生物處理構(gòu)筑

16、物中的氨化細(xì)菌、亞硝酸細(xì)菌、硝酸細(xì)菌。雙方面有利的互生關(guān)系：氧化塘中的藻類和細(xì)菌2.共生：兩種不同種的生物共同生活在一起，互相依賴，形成一個(gè)相互分工的生理整體不能分開。 如藻類和真菌為共生關(guān)系，形成地衣。3.拮抗：一種微生物產(chǎn)生不利于另一種微生物生存的代謝產(chǎn)物，該代謝產(chǎn)物能使另一種微生物生長受抑制甚至死亡。此外，一種微生物還可以以另一種微生物為食料。4.寄生：一個(gè)生物生活在另一個(gè)生物體內(nèi)，取得營養(yǎng)以生長和繁殖。但使后者受到損害。前者稱為寄生物，后者稱為寄主。如噬菌體和細(xì)菌。第十、十一章微生物對(duì)污染物的分解與轉(zhuǎn)化及污水生物處理中的主要微生物1 生物脫氮的機(jī)理及參與的主要微生物污水中的含氮有機(jī)物，

17、在生物處理過程中被異養(yǎng)型微生物氧化分解，轉(zhuǎn)化為氨氮，然后由自養(yǎng)型硝化細(xì)菌將其轉(zhuǎn)化為NO3-，最后再由反硝化細(xì)菌NO3-還原為N2。2 氨化：有機(jī)氮轉(zhuǎn)變?yōu)榘钡^程稱為氨化作用。硝化：氨在好氧硝化細(xì)菌的呼吸過程中轉(zhuǎn)變?yōu)閬喯跛?，然后轉(zhuǎn)變?yōu)橄跛岬倪^程反硝化：硝酸鹽在通氣不良環(huán)境中（缺氧），被反硝化細(xì)菌還原成NO2或N2的過程。3 厭氧消化的三階段 1）發(fā)酵細(xì)菌作用階段（水解發(fā)酵階段） 2）產(chǎn)醋酸細(xì)菌作用階段（產(chǎn)氫、產(chǎn)乙酸階段） 3）產(chǎn)甲烷階段4類群1）發(fā)酵細(xì)菌2）產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸細(xì)菌3）同型產(chǎn)乙酸細(xì)菌群4）產(chǎn)甲烷細(xì)菌4 生物除磷的機(jī)理及參與的主要微生物：聚磷菌一類的細(xì)菌，可以過量地、超出其生理需要地從外部攝

18、取磷，并將其以聚合形態(tài)儲(chǔ)存在體內(nèi)，形成高磷污泥。將高磷污泥排出系統(tǒng)，就可以實(shí)現(xiàn)污水除磷。聚磷菌，發(fā)酵產(chǎn)酸菌和異養(yǎng)好氧菌第十三章水衛(wèi)生生物學(xué)1 為什么用大腸菌群作為檢驗(yàn)水的衛(wèi)生指標(biāo)？（1）大腸菌群的生理習(xí)性與大部分病原菌相似，并且外界存活時(shí)間基本一致；（2）大腸菌群在人糞便中數(shù)量很大。（3）檢驗(yàn)技術(shù)不復(fù)雜。2 在用發(fā)酵法檢驗(yàn)水中大腸菌群時(shí)，選用葡萄糖和乳糖作為檢測有機(jī)物，檢出的菌有什么不同？采用含有乳糖的培養(yǎng)基，則分析結(jié)果不包括副大腸桿菌；采用葡萄藤或甘露醇培養(yǎng)基，則分析結(jié)果包括副大腸桿菌.因?yàn)楦贝竽c桿菌分解乳糖緩慢或不能分解3 簡述發(fā)酵法檢測水中大腸菌群的過程。1 初步發(fā)酵試驗(yàn)方法：將水樣置于乳糖液體培養(yǎng)基中，37培養(yǎng)24h，觀察產(chǎn)酸和產(chǎn)氣情況。如產(chǎn)酸產(chǎn)氣可初步確定有大腸菌群。產(chǎn)酸：溴甲酚紫作指示