(环境工程微生物学）14环境因素对微生物生长的影响.ppt

环境因素对微生物生长的影响 一般来说无芽孢的细菌在水中加热到100℃迅速死亡。 （一）高温杀菌的机理 提问：？ （二）影响高温杀菌的因素 细菌的种类、含水量、芽孢有无、以及湿热或干热 1）细菌种类 如 2）含水量 细菌细胞含水量高的更容易被杀死。 3）芽孢 不同芽孢菌高温耐受能力比较表 4）湿热与干热 湿热—水蒸汽 干热 —热空气 2.适宜温度 提问：为什么会存在适宜温度？ 酶的活性 根据细菌适宜温度的不同，可将细菌分为四大类， 嗜冷菌 嗜中温菌 嗜热菌 嗜超热菌。 不同耐温细菌的生长适宜温度 废水中的细菌一般都是嗜中温菌，最适温度 多在30℃左右，嗜冷菌和嗜热菌占少数。 3．低温 低温——细胞结冻～最适温度下限 进入休眠状态 提问：？ 酶活性降低，导致代谢、遗传普遍停滞； ？低温下冷藏的食物变质———嗜冷细菌（或霉菌）的最适宜温度在5～15℃之间。   二、pH的影响 大多数细菌最适环境pH为6～8，可生存的pH范围在4～10之间。 研究表明细胞内部由于细胞膜的屏蔽作用、磷酸盐缓冲及细菌能动的调节，pH一般都保持中性，环境的pH难以影响细胞内的pH变化。 提问：外界的pH变化如何对细菌产生影响？ 1. 影响细胞膜蛋白及胞外水解酶的活性 从而影响营养物的正常吸收与转运 2.影响营养物的解离与吸收 主要影响一些极性营养物如脂肪酸、氨基酸 以乙酸的吸收为例 某些细菌，例如氧化铁硫杆菌和其他极端嗜酸茵，需在酸性环境中生活，其最适pH为3，在pH为1．5时仍可生活。 各种工业废水通常设前调节池，维持曝气池pH7左右。 事实上，净化污(废)水的微生物适应pH变化的能力比较强，pH在6.5～8.5均可不加调节。 三、氧化还原电位（ORP) 提问：什么是氧化还原电位？ ——某物质与氢电极构成原电池时的电压高低,反映物质氧化性强弱。 通常如何测定水样的氧化还原电位？ pH测定仪mv档，其中一个惰性的铂丝电极与一个参比电极（如甘汞电极） 好氧活性污泥法 控制在＋200～＋600mV是正常的 提问：过低过高如何调节？ 改变曝气力度 厌氧污泥或污水处理系统应控制在在—100～—200mV 过高，将不利于厌氧细菌的生长，应改进工艺降低水中溶解氧量。 四、干燥 细菌基本上是生活在水中的生物。 提问：环境中过于干燥细菌如何生存？ （在不受热和其它外界因素干扰下）干燥细胞将处于长期休眠状态 ——用干燥法防止食物腐败（细菌滋生） 如方便面、干果、肉干、葡萄干等。 ——用干燥法来保存细菌，如将细菌放置在干燥的沙土中可以长期保存。 一旦提供潮气则会很快复活。 五．渗透压 ———是不同溶液被半透膜隔离开时，由于 膜半透性及两侧水分子浓度差异形成的水压 。 衡量方法：通常以一定浓度溶液与纯水间形成的渗透压作为该溶液的渗透压 提问：水将从 渗透压一方流向 渗透压的一方？ 低、高 渗透压可影响细菌生存： 1.相同渗透压溶液中 细菌细胞内水含量稳定，细菌生活得最好。 等渗透压溶液——0.85％的食盐(NaCl)溶液（生理盐水）。常作为进行细菌稀释分离的稀释液。 2.高渗透压溶液中 提问：哪些是高渗透压溶液？细菌会发生什么现象？ 浓溶液；质壁分离 反用之—防腐（细菌滋生） 如用5～30%的盐水腌咸菜、咸鱼，用60～80%的糖溶液做蜜饯等。 3.低渗透压溶液 提问：细菌于其中会如何？如纯水 外界大量水流入细菌细胞内，细胞膨胀，甚至破裂。 综合以上几点，在微生物实验室中稀释菌液，应该用生理盐水（0.85%） (除非稀释后马上就用的可以用无菌的蒸馏水。) 六．光线 1.阳光 提问：通常细菌在阴暗环境中能够更好的生长，原因？ 2.灯光 杀菌的光源 254nm的紫外光 缺点——穿透性很弱甚至于不能透过普通玻璃，因此只作为容器的表面杀菌，或无菌室中的空气杀菌。 （二）X-射线、γ射线(不带电) 来源——铱, X-射线10-3～0.1nm 钴、镭, γ射线10-6nm 特点——高能量，穿透力强 七.超声波 提问：超声波——？ 超过人的听觉能力上限20千Hz（波长小于1.6cm)的声波 八．化学药剂 指对细菌有抑制作用的药剂（对细菌生长有利的药剂被归于营养物） 1.无机药剂 （一）重金属 提问：机理？ 与酶的—SH结合，使酶变性 低浓度时可作为细菌的营养物，高浓度则对细菌产生抑制。 1）铜 硫酸铜对真菌和藻类的杀伤力比细菌强。常用硫酸铜与石灰配制成的波尔多液，在农业上可用以防治某些植物病毒。 提问：在远距离取水样作检测时，一般1L混合液中加10ml质量浓度为1g／L的硫酸铜，原因何在？ 抑制携带过程中微生物的