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水处理微生物学,康建雄 E-MAIL:kang_,Chapter1 绪论,第一节、微生物学研究的对象和任务,一 微生物学的研究对象 （一） 分布： 1、土壤：矿、山、石、土、植物、动物 2、水：江、河、湖、海、泉 3、空气 （二） 与人类的关系： 1、物质转化 有害 有利 2、工业应用 有害 有利 3、农业应用 有害 有利 4、传统工艺 有害 有利 5、医学应用 有害 有利,（三）研究对象： 1、什么是微生物：微生物并非生物分类名词，而是对所有形体微小、结构简单、要借助于显微镜才能看得见的单细胞生物或个体发育简单的多细胞生物及非细胞生物的统称。 2、微生物学研究的对象即微生物。 二、微生物学的研究任务： 1、什么是微生物学呢？ 微生物学就是研究微生物生命活动及其规律及对它们进行应用。它的任务就在于防止和消除有害微生物活动化害为利。并充分利用有益微生物资源，为人类造福。,第一节、微生物学研究的对象和任务,2、微生物学的分科： 按着眼点分为： （1）着重于微生物的生物的生物学基本问题：普通微生物、微生物分类学、生理学、生态学、遗传学。 （2）着眼于研究对象：细菌学、真菌学、病毒学。 （3）着眼于应用对象：工业微生物学、农业微生物学、医学微生物学、食品微生物学、乳品微生物学、石油微生物学、海洋微生物学、土壤微生物学、各门相互渗透含接、协同发展。 本课程主要了解和掌握微生物的形态、生理、代谢、遗传变异、生态分布及与工业相联系的、有关环境微生物和水处理微生物学方面的基本知识。,第一节、微生物学研究的对象和任务,三、微生物的分类地位： 1、微生物的分类地位： 生物学发展史上把生物分为植物界和动物界 动物界：无细胞壁、不能光和作用、可运动 植物界：有细胞壁、可进行光合作用、不运动 目前为人们所接受的5界系统：（whittaker,1969）有细胞的 原核生物界：细菌、蓝藻； 原生生物界：大多数藻类、绿藻 、原生动物等； 真菌界： 酵母、霉菌； 植物界 动物界 我国，六界系统： 病毒界、原核生物界、真核原生生物界、真菌界、植物界、动物界。微生物即占了四个界的生物。,第二节、分类地位,2、微生物的主要类别 （1）、无细胞结构的病毒、噬菌体； （2）、单细胞的主克次氏体、细菌、放线菌; （3）、多细胞的真菌、原生动物、藻类等。,第二节、分类地位,3、原核生物与真核生物 目前公认的生物有三大类，即： 无细胞生物：病毒、噬菌体、类病毒或称亚病毒、它们在离体条件下不能繁殖，但可存活，只有在寄主细胞内才能繁殖后代、它们没有细胞结构、只有一条或n条简单的DNA或RNA为遗传物质、有的有外壳蛋白、有的甚至没有外壳蛋白。 原核生物：细菌、蓝绿藻、放线菌、在电子显微镜下观察、没有核膜，只有一个或几个裸露的核质体、它们无有丝分裂，而是直接分裂繁殖后代。 真核生物：真菌等动植物、原生动物、电子显微镜下能清晰的看到核外有类似于细胞质膜的核膜存在，属于有丝分裂繁殖。,第二节、分类地位,四、微生物的特点： 1、微生物个体小、表面积大： 用显微镜才能看得到，常以微米（m）即10-3为单位来衡量它们的大小。 原生动物：几十几百m， 酵母： 几十几m 细菌： 零点几几个m 病毒： 0.2m以下 2、种类多、分布广泛：由于个体小、质量轻、随灰尘四处飞扬， 因而分布广，土壤、水、空气，哪里含有机质丰富、哪里就多。土壤中最多。种类繁多，10多万种、各种微生物在不同环境条件下生长繁殖、发挥自己的作用。因而环境中的各种物质都可被分解。,第三节、微生物的特点,土壤是微生物的大本营 水是微生物生活的最佳环境 空气的微生物传播的最好途径,第三节、微生物的特点,3、生长繁殖快: 绝大多数微生物以直接裂殖的方式繁殖后代、最快的8分钟（E.coli）因而便于培养。 4、适应性强，且易发生遗传变异: 便于生存、由于结构简单、整个细胞都直接于外界环境接触，因而易受外界理化因素影响。发生遗传变异，以适应新的环境。有的虽不发生遗传上的突变，但能产生适应性的变化以适应环境条件的变化。,第三节、微生物的特点,第四节、微生物在环境工程中的应用,一、水中常见微生物类群 非细胞形态的微生物：病毒、噬菌体 光合细菌、蓝绿藻、紫色、绿色硫细菌 细菌 铁细菌、硫细菌、假单胞细菌、螺旋菌 放线菌 细胞形态 酵母 微生物 真菌 霉菌 高等丝状藻类 原生动物：肉足类、鞭毛类、纤毛类、阿米巴 后生动物：轮虫、线虫、甲壳虫,二、微生物在环境工程和给排水工程中的应用 1.大肠菌群（COLIFORM）作为饮用水的卫生指标 2.大气污染中的生物指标微生物密度 3.固体垃圾物处理中的微生物作用 4.工业废水及城市生活废水的处理、水体的自净 5.发酵工业的污染,第四节、微生物在环境工程中的应用,
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