微生物与环境.ppt

1.5环境污染的防制对策1.5.2.3预防生活性污染 生活污水垃圾、医院污水垃圾1.5.2.4制定完善的环境保护法律、法规和保证体系第55页，共102页，星期日，2025年，2月5日2微生物与水体自净第56页，共102页，星期日，2025年，2月5日2.1有机污染物生物净化2.2天然物质、人工合成物质2.3无机污染物生物净化第57页，共102页，星期日，2025年，2月5日2.1有机污染物的生物净化净化本质——微生物将其转化为无机物机理——好氧分解与厌氧分解2.1.1好氧分解细菌原理：好氧有机物呼吸第58页，共102页，星期日，2025年，2月5日C→CO2+碳酸盐和重碳酸盐H→H2ON→NH3→HNO2→HNO3S→H2SO4P→H3PO42.1.2厌氧分解厌氧细菌原理：发酵、厌氧无机盐呼吸无毒无臭！→矿化盐2.1有机污染物的生物净化第59页，共102页，星期日，2025年，2月5日C→RCOOH（有机酸）→CH4+CO2N→RCHNH2COOH→NH3（臭味）+有机酸（臭味）S→H2S（臭味）P→PO43-水体自净的天然过程中厌氧分解（开始）→好氧分解（后续）第60页，共102页，星期日，2025年，2月5日2.1有机污染物的转化2.1.1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。-糖类污染物哪些糖类会成为污染物？难溶的多糖，主要是纤维素、半纤维素、果胶质、木质素、淀粉。第61页，共102页，星期日，2025年，2月5日-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。第62页，共102页，星期日，2025年，2月5日*分解途径第63页，共102页，星期日，2025年，2月5日*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。放线菌——链霉菌属。真菌——青霉菌、曲霉、镰刀霉、木霉及毛霉。第64页，共102页，星期日，2025年，2月5日-半纤维素的转化存在于植物细胞壁的杂多糖。造纸废水和人造纤维废水中含半纤维素。*分解过程TCA循环聚糖酶CO2+H2O半纤维素单糖+糖醛酸H2O各种发酵产物厌氧分解第65页，共102页，星期日，2025年，2月5日*分解半纤维素的微生物 分解纤维素的微生物大多数能分解半纤维素： 芽孢杆菌、假单胞菌、节细菌、放线菌、根霉、曲霉、小克银汉霉、青霉及镰刀霉。第66页，共102页，星期日，2025年，2月5日木质素模式图第67页，共102页，星期日，2025年，2月5日Lignin木质素木质素空腔纤维素3．木质素的转化木质素存在于除苔藓和藻类外所有植物的细胞壁中，由松柏醇、香豆醇和芥子醇聚合而成的高度分枝多聚物。香豆醇松柏醇芥子醇聚合交联第68页，共102页，星期日，2025年，2月5日自然界中哪些微生物能够进行木质素的降解呢？确证的只有真菌中的黄孢原毛平革菌，疑似的只有软腐菌。黄孢原平毛革菌(Phanerochaetechrysosprium)是白腐真菌的一种，隶属于担子菌纲、同担子菌亚纲、非褶菌目、丝核菌科。白腐—树皮上木质素被该菌分解后漏出白色的纤维素部分。????????????????????????????????????*木质素降解的意义何在呢？如何实现工业化白腐菌降解木质素呢？第69页，共102页，星期日，2025年，2月5日2.1.2氮源有机污染物的转化蛋白质、氨基酸、尿素、胺类