微生物对污染物的降解与转化课件.ppt

菲的代谢蒽的代谢酚也是先被氧化为邻苯二酚,这样各类芳香烃在降解的后半段是相同的,可表示如下提问：为什么这些有机物难于生物降解？微生物缺乏相应的水解酶（四）人工合成的难降解有机化合

物的生物降解难———对于自然生态环境系统,如果一种化合物滞留可达几个月或几年之久,或在人工生物处理系统,几小时或几天之内还未能被分解或消除种类:稳定剂、表面活性剂、人工合成的聚合物、杀虫剂、除草剂以及各种工艺流程中的废品等。1.氯苯类用途：稳定剂（润滑油、绝缘油、增塑剂、油漆、热载体、油墨等都含有）危害：急性中毒，是一种致癌因子（米糠油事件）降解菌：产碱杆菌、不动杆菌、假单胞菌、芽孢杆菌以及沙雷氏菌的突变体通过共代谢完成氯苯的完全降解。*共代谢研究进展及其成果对环保的应用现状？2.洗涤剂可分为阴离子型、阳离子型、非离子型、两性电解质四类。我国目前生产的洗涤剂属于阴离子型烷基苯磺酸钠。较早开发的是非线性的丙烯四聚物型烷基苯磺酸盐（ABS）:ABS甲基分支干扰生物降解,链末端与4个碳原子相连的季碳原子抗攻击的能力更强。微生物对污染物的降解与转化自然界中物质的降解有三种方式:光降解、化学降解、生物降解。生物降解——指由生物对污染物进行的分解或降解。降解――将复杂有机物分解为简单物质的过程。终极降解――微生物把有机物分解产生无机物CO2和H2O的过程。第一节有机污染物的生物降解可生物降解性——复杂有机物在微生物作用下分解为简单物质的可能性。依可生物降解性的大小可将所有的物质范围:可生物降解性物质；如淀粉、蛋白质难生物降解性物质；如纤维素不可生物降解性物质；尼龙、塑料一、微生物降解与转化污染物的巨大潜力产生诱导酶具新的代谢功能；形成新的突变种（自发诱变、诱变突变、工程菌的组建）；降解性质粒利用组建超级菌5.共代谢※※共代谢――微生物处在能生长的基质中时，同时能将原来不能利用的物质氧化的现象。共代谢的方式:①依靠其他物质提供能量；②依靠其他微生物的协同作用；③先经相似物诱导产生诱导酶，使污染物得以降解。（二）影响微生物降解与转化的因素化学结构:链长、官能团、取代基、异构体。共代谢:环境理化因素:微生物的生长条件（温度、水分、光照、有害物）；污染物的溶解度。中间产物或终产物:结构变化、毒性改变。生化呼吸线位于内源呼吸线之下,说明该有机物对微生物产生了明显的抑制作用。生化呼吸线越接近横坐标,表明毒害越大,此时细菌已几乎停止呼吸,濒于死亡相对耗氧速率－－有外源物质存在时,单位生物量在单位时间内的耗氧量与内源呼吸的耗氧速率之比。a.底物无毒,但不能被微生物所利用。b.底物无毒,能被微生物所利用。c.底物有毒,可被微生物利用,但在浓度较高的情况下对微生物发生抑制作用。d.底物有毒,不能被微生物所利用。2、降解实验接种微生物后，通过一定时间的培养，培养液中污染物含量的减少与原始浓度之比即为降解率。3.BOD5/CODCr﹥0.45，生化性较好；﹥0.30，可生化；﹤0.30，较难生化；（但如果BOD5较高，仍可采用生化方法）﹤0.25，不宜生化。（二）可生物降解性研究的意义:可生物降解性物质——采用生物处理法；难生物降解性和不可生物降解性物质——首先严格控制排放，继而改造工艺和产品结构、寻找或驯化高效微生物菌株，最后只能停止生产。第二节微生物降解污染物的途径一、碳源污染物的转化包括糖类、蛋白质、脂类、石油和人工合成的有机化合物等。（一）糖类污染物提问：哪些糖类会成为污染物？难溶的多糖，且当一些难溶解的多糖数量较大时才会使自净时间大大增加，从而对环境造成污染。这类多糖主要是纤维素、半纤维素、果胶质、木质素、淀粉。1．纤维素的转化β葡萄糖高聚物，每个纤维素分子含1400~10000个葡萄糖基（β1-4糖苷键）。来源:棉纺印染废水、造纸废水、人造纤维废水及城市垃圾等，其中均含有大量纤维素。A．微生物分解途径B.分解纤维素的微生物好氧细菌——粘细菌、镰状纤维菌和纤维弧菌厌氧细菌——产纤维二糖芽孢梭菌、无芽孢厌氧分解菌及嗜热纤维芽孢梭菌。放线