第5章微生物的生长繁殖与生存因子课件.pptVIP

;第一节微生物的生长繁殖;繁殖;二、研究微生物生长的方法;（一）分批培养;生长曲线

用坐标法作图,以时间为横坐标,以单细胞微生物数量的对数为纵坐标,可以绘出一条有规律的曲线,称为生长曲线。;微生物生长曲线;;应用

在实际工作中如接种菌种以启动新的水处理设施，投加新鲜污泥时，接种的细菌不习惯于新环境，会出现或长或短的停滞期，停滞期的出现会增加操作时间，降低工作效率，此时我们可以通过增加接种量、采用最适种龄(处于对数期的菌种)、选用繁殖速率快的菌种以及尽量保持接种前后所处的培养介质和条件一致等方法来缩短或消除停滞期。;细菌代时的计算;指数生长公式：;;3、静止期;特点：

活细胞总数维持不变，即新繁殖的细胞数与衰亡的细胞数相等，菌体总数达到最高点，细胞生长速率为零。

细胞生理上处于衰老，代谢活力钝化，细胞成分合成缓慢。

营养物质被消耗不能满足生长需要

代谢废物或有害物质积累到抑制生长水平

pH、氧化还原势等物化条件越来越不适应

新生率等于死亡率

;衰亡期细胞的总数虽然镜检直接计数可能会保持不变，但间接菌落计数检测到的活细胞数目却在减少，同时伴随着细胞的裂解或自溶可释放出一些代谢产物，如氨基酸、转化酶、外肤酶或抗生素等。个体细胞呈现多种形态，有时产生畸形，细胞大小悬殊，有的细胞内含很多的空泡，G+染色反应转变成G-染色反应。;影响衰亡期的因素;;;三、生长曲线在污水处理中的应用;生物处理中的细菌状态表;进水;为什么常规活性污泥法不利用对数期而用静止期微生物？;什么时期菌体代谢产物最多;第二节微生物的生存因子;一、温度;细菌;几种微生物的生长最高温度;嗜中温微生物

自然界中绝大多数微生物中，多部分是嗜中温菌，其他较少。

污水处理系统中，为了保证微生物能够处于较好的工作状态，需要为其提供较适合的温度。一般控制在20～30℃左右。

北方冬天，需要进行保温或加热处理。;;(二)温度对微生物生长影响

1.升高温度，细胞中生化反应速率加快：每升高10℃，生化反应速度增加一倍。微生物的培养应该在最佳温度范围进行。

2.温度过高，细胞蛋白质、核酸可遭破坏。超过细菌最高耐受温度会对细菌造成伤害甚至导致死亡。

3.降温可延缓微生物的生命活动。低温有抑制细菌作用，可以让微生物休眠，但不会导致死亡，温度升高时，活性即可恢复。;二、pH

;每一种微生物都有其最适pH和一定pH范围，在最适pH内酶活性最高。

霉菌，酵母菌生长适宜范围中性偏酸；

放线菌，细菌生长适宜中性或中性偏碱。

含酸多的食品能抑制微生物生长繁殖,杀菌时间可适当缩短。

在食品工业中，常用酸来作食品防腐剂。;不同微生物的对pH忍受能力有很大差异;1.污水处理生物处理构筑物内pH控制在6.5～8.5之间。

2.微生物培养基中应该加入缓冲物质。

3.污泥厌氧处理时，也要控制好pH，一般在6.6～7.6，最好控制在6.8～7.2之间。;三、氧化还原电位（ORP);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

过低过高如何调节？

改变曝气力度;氧化还原电位的影响因素;四、溶解氧;（一）好氧微生物;好氧生物处理系统中，为了保证微生物的正常工作，必须为它们提供足够的溶解氧。

工程上，通常采用鼓风曝气的形式向水中强制充氧，

对于生活污水厂，BOD5200～300mg/L。如果曝气池的活性污泥浓度在2000～3000mg/L时，溶解氧必须保证在2mg/L以上。通常控制在3～4mg/L。

当供氧不足时，也会造成污泥的丝状菌膨胀。;（二）厌氧微生物

可分为两种，一种有氧就要死亡；另一种，有氧无氧无所谓，生活过程中，不会中毒也不利用氧。

通常说的厌氧菌多指第一种，称为专项厌氧菌。它在有氧条件下，代谢过程中会产生过氧化氢，但体内不具有过氧化氢酶，专性厌氧微生物将被过氧化氢杀死。;厌氧微生物在培养时，培养基必须保证无氧。

方法：惰性气体驱氧：氮气或氦气。

用胶塞密封培养装置，并在容器中加入氧化还原性颜料（甲基蓝或刃天青），当在还原态时无色，氧化态时显色。一旦显色，说明有氧存在。

可在培养装置中预先加入些兼性微生物混合培养，一旦有氧，可被兼性细菌消耗掉。;（三）兼性菌

有氧无氧都能生存。

兼性菌的作用：

1.积极作用：

a.污水处理

溶解氧充足时，好氧菌与兼性菌都起作用，当供氧故障时，兼性菌仍可起作用，但不如有足够溶解氧时处理效果好。

b.水解酸化

c.脱氮。

2.消极作用

a.土壤脱氮，N素损失，土壤肥力下降。

b.产生亚硝酸胺

污水必须脱氮。;类型;五.水活度;10%;衡量方法：???常以一定浓度溶液与纯水间形成的渗透压作为该溶液