微生物对污染物的分解与转化.ppt

3、分解纤维素的微生物分解纤维素的微生物主要有纤维黏菌、生孢纤维黏菌、纤维杆菌、纤维弧菌、纤维单胞菌、链刀霉、青霉、木霉、曲霉、毛霉以及某些放线菌。（有纤维素酶）上述微生物将纤维素水解为葡萄糖后，葡萄糖的分解则可以由不能产生纤维素酶的细菌或微生物协助完成。（不能产生纤维素酶的细菌或微生物能参与上述葡萄糖的分解。）第三节典型不含氮有机物质的分解第三节典型不含氮有机物质的分解切入酵解途径半纤维素的生物分解半纤维素的来源人造纤维工业废水、造纸工业废水等。半纤维素在微生物作用下的降解过程分解半纤维素的微生物许多芽孢杆菌、假单胞菌、放线菌、根霉、青霉、镰刀霉、曲霉等。上述微生物将半纤维素水解后，水解后的产物则可以由其它微生物协助完成。第三节典型不含氮有机物质的分解二、淀粉的生物分解1、淀粉的来源粮食中含有淀粉，所以生活污水中有淀粉。纺织、印染等工业废水中含有淀粉。*2、淀粉的降解过程葡萄糖的好氧分解和厌氧分解同上。第三节典型不含氮有机物质的分解淀粉淀粉酶葡萄糖降解淀粉的微生物主要有曲霉、根霉等霉菌。（产生淀粉酶）上述微生物将淀粉水解为葡萄糖后，葡萄糖的分解则由不能产生淀粉酶的细菌或微生物协助完成。第三节典型不含氮有机物质的分解脂肪的生物分解来源动植物体。毛纺厂、肉类加工厂、食品加工厂、油脂厂、制革厂废水及生活污水中都含有大量脂肪类。降解过程第三节典型不含氮有机物质的分解12（1）、甘油的转化甘油→3-磷酸甘油→磷酸二羟丙酮→丙酮酸脂肪+水→甘油+脂肪酸甘油激酶磷酸甘油脱氢酶脂肪酶第三节典型不含氮有机物质的分解切入酵解途径第三节典型不含氮有机物质的分解好氧分解：丙酮酸→TCA循环厌氧分解：丙酮酸→小分子有机酸、醇等。丙酮酸：脂肪酸进入细胞后，在通气良好的情况下，通过β-氧化，转化为乙酰CoA，进入TCA循环，进行好氧分解。在厌氧的情况下，脂肪酸被分解为较简单的醋酸，之后被转化为二氧化碳、甲烷。脂肪酸的转化第三节典型不含氮有机物质的分解分解脂类的主要微生物主要是好氧性种类，如荧光杆菌、绿脓杆菌、灵杆菌、分枝杆菌、无色杆菌、芽孢杆菌、青霉和曲霉等霉菌、某些放线菌等，厌氧性细菌中的荚膜梭菌也能分解脂类物质。上述微生物将脂类水解后，水解后产物的进一步分解由其它相应的微生物协助完成。芳香族化合物的生物分解酚的微生物转化途径P991烃类化合物的生物分解甲烷烯烃P2062第三节典型不含氮有机物质的分解3第四节典型含氮有机物质的生物分解教学目的要求：掌握：蛋白质的微生物分解过程。含氮有机物质的生物降解中生物脱氨氮的基本原理（过程）、相关概念及硝化细菌的主要特点。蛋白质的生物分解蛋白质是有许多氨基酸分子所组成。来源生活污水、屠宰废水、罐头食品加工废水、乳品加工废水及制革废水等均含有蛋白质。降解过程第四节典型含氮有机物质的生物分解第四节典型含氮有机物质的生物分解蛋白酶氨化作用——有机氮化物转化为氨态氮的过程。氨化作用包括蛋白质的水解作用和氨基酸的脱氨基作用。氨化作用蛋白质水解→氨基酸→进入细菌的细胞（水解作用）水解作用：微生物对氨基酸进行脱氨基作用（氨基酸分解）：在厌氧条件下RCHNH2COOH+H2→RCH2COOH+NH3在有氧条件下RCHNH2COOH+O2→RCOOH+CO2+NH3第四节典型含氮有机物质的生物分解2341脱氨基作用形成的不含氮有机物遵循不含氮有机物的分解过程继续分解，或进行生物合成为细胞物质。如有氧存在时，构成蛋白质的20种氨基酸通过脱氨基作用可分别转变为α-酮戊二酸、草酰乙酸、延胡索酸、丙酮酸等进入TCA循环进行氧化分解。无氧存在时，则进行厌氧分解。脱氨基作用形成的NH3，一部分可以作为微生物所需氮的来源，多余的即排泄到环境中。第四节典型含氮有机物质的生物分解能分解蛋白质和氨基酸的微生物有：氨化细菌（占主导作用）好氧细菌如荧光假单胞菌、灵杆菌等。兼性厌氧细菌如变形杆菌等。厌氧细菌有腐败梭菌等。霉菌有曲霉、毛霉、木霉、链霉菌等。第四节典型含氮有机物质的生物分解2、硝化作用*NH3的脱除：脱氨基后经微生物体内排出的NH3超标，则通过生物脱氮（硝化作用、反硝化作用）进一步分解而无害化。*硝化作用——由氨氧化成硝酸的过程称为硝化作用。第四节典型含氮有机物质的生物分解参与硝化作用的微生物主要是硝化细菌。硝化细菌包括：亚硝酸细菌和硝酸细菌。亚硝酸细菌有：亚硝化单胞菌属、亚硝化球菌属、亚硝化螺菌属、亚硝化叶菌数等。硝酸细菌有：硝化杆菌属、硝化球菌属、硝化刺菌属等