第四節(jié)微生物與環(huán)境保護(hù)一、水體的污染之富營(yíng)養(yǎng)化

水域的植物營(yíng)養(yǎng)成分（氮、磷等）不斷補(bǔ)給，過(guò)量積聚，致使水體營(yíng)養(yǎng)過(guò)剩的現(xiàn)象稱(chēng)為水體“富營(yíng)養(yǎng)化”。

武漢東湖官橋湖2009年8月爆發(fā)藍(lán)藻水華赤潮（一）發(fā)生條件

總磷、總氮等營(yíng)養(yǎng)鹽相對(duì)比較充足；緩慢的水流流態(tài)；適宜的溫度條件。（二）發(fā)生機(jī)理

總磷總氮等營(yíng)養(yǎng)鹽是發(fā)生富營(yíng)養(yǎng)化的必要條件，但不是必然條件。主要原因是由于水體整個(gè)環(huán)境系統(tǒng)出現(xiàn)失衡，導(dǎo)致某種優(yōu)勢(shì)藻類(lèi)大量繁殖生長(zhǎng)的過(guò)程。（三）后果水生生物（主要是藻類(lèi)）大量繁殖；藻類(lèi)的的呼吸作用及死亡藻類(lèi)的分解作用消耗大量的氧，致使水體處于嚴(yán)重的缺氧狀態(tài)，并分解出有毒物質(zhì)，從而其他的水生生物死亡。（四）治理國(guó)內(nèi)采用的比較熟悉的有兩種：一是通過(guò)養(yǎng)魚(yú)、向湖中投放除藻試劑等方式改善水質(zhì)；二是實(shí)施生態(tài)系統(tǒng)工程，以栽植大型水生植被為主，重建水下生態(tài)系統(tǒng)。二、微生物治理污染污水的微生物處理固體廢棄物的微生物處理一、污水處理好氧處理系統(tǒng)

1.活性污泥法:由微生物群落與污水中的有機(jī)、無(wú)機(jī)固體物混凝交織構(gòu)成絮狀物；

2.生物膜法:利用附著在濾材表面的生物膜對(duì)污水中有機(jī)物的吸附和氧化分解作用;厭氧處理系統(tǒng)沼氣發(fā)酵:處理高濃度有機(jī)污水，處理過(guò)程殺死各種病原微生物，去除有機(jī)物，并獲得大量的沼氣作為能源。1.活性污泥法處理廢水活性污泥法

活性污泥都是由各種微生物、有機(jī)物和無(wú)機(jī)物膠體、懸浮物構(gòu)成的結(jié)構(gòu)復(fù)雜的肉眼可見(jiàn)的絨絮狀微生物共生體。共生體中生物相包括細(xì)菌、真菌、原生動(dòng)物和后生動(dòng)物等。細(xì)菌是主要的有機(jī)廢物去除者，數(shù)量為108~109個(gè)/ml，原生動(dòng)物有鞭毛蟲(chóng)、根足蟲(chóng)、纖毛蟲(chóng)、吸管蟲(chóng)等。2.生物膜法生物膜法是依靠固著于固體介質(zhì)表面的微生物來(lái)凈化有機(jī)物的。（活性污泥法依靠曝氣池中懸浮流動(dòng)著的活性污泥來(lái)凈化有機(jī)物的）生物膜是通過(guò)附著而在單位體積生物膜中所含的微生物數(shù)量更高、比表面積更大。生物膜固定于特定載體上的結(jié)構(gòu)復(fù)雜的微生物共生體三、沼氣發(fā)酵與環(huán)境保護(hù)生物物質(zhì)的利用

1.一步利用:燃燒。利用率低(10%的熱能);2.梯級(jí)利用:多層次化學(xué)能轉(zhuǎn)化(沼氣發(fā)酵),利用率高(90%的化學(xué)能);沼氣發(fā)酵三階段:水解、產(chǎn)酸、產(chǎn)氣。沼氣發(fā)酵的三個(gè)階段（1）纖維素、淀粉水解成單糖，并進(jìn)而形成丙酮酸；蛋白質(zhì)水解成氨基酸，進(jìn)而形成有機(jī)酸和氨；脂類(lèi)水解成甘油和脂肪酸，進(jìn)而形成丙酸、乙酸、丁酸、琥珀酸、乙醇、氫氣和二氧化碳。作用細(xì)菌主要有：專(zhuān)性厭氧菌：梭菌屬，擬桿菌屬，丁酸弧菌屬優(yōu)桿菌屬，雙歧桿菌屬；兼性厭氧菌鏈球菌屬，一些腸道菌等。沼氣發(fā)酵的三個(gè)階段（2）有機(jī)酸分解成乙酸、氫氣和二氧化碳。起作用的微生物：產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸細(xì)菌（S菌株）:發(fā)酵乙醇產(chǎn)生乙酸和分子氫，MOH菌株菌株，能利用分子氫產(chǎn)生甲烷。沼氣發(fā)酵的三個(gè)階段（3）