化能异养菌处理废水原理
『壹』 化能异养微生物进行合成代谢所需要的还原力可通过哪些代谢途径产生
化能异养微生物进行合成代谢所需要的还原力可通过哪些代谢途径产生:
EMP途径、HMP途径、ED途径、TCA途径产生
EMP途径:
又称糖酵解或己糖二磷酸途径,是细胞将葡萄糖转化为丙酮酸的代谢过程,总反应为:C6H12O6+2NAD+2Pi+2ADP→2CH3COCOOH(丙酮酸)+2NADH+2H+2ATP+2H2O。EMP途径是指在无氧条件下,葡萄糖被分解成丙酮酸,同时释放出少量ATP的过程。
HMP途径:
微生物在利用葡萄糖分解代谢过程中,由磷酸己糖开始分解,形成5碳物,5碳物再分解成3碳和2碳物,3碳物和2碳物又继续进行代谢生成乳酸和乙醇等产物,这条代谢途径称为HMP途径。
ED途径:
又称2-酮-3-脱氧-6-磷酸葡糖酸(KDPG)途径,是细菌的酒精发酵途径;总反应式是C6H12O6+ADP +Pi+NADP+ + NAD+→2CH3COCOOH+ATP+NADPH + H+ +NADH + H+。
TCA途径:
TCA循环,是需氧生物体内普遍存在的代谢途径,分布在线粒体。又称为柠檬酸循环或者三羧酸循环,或者以发现者Hans Adolf Krebs(英1953年获得诺贝尔生理学或医学奖)的姓名命名为Krebs循环。三羧酸循环是三大营养素(糖类、脂类、氨基酸)的最终代谢通路,又是糖类、脂类、氨基酸代谢联系的枢纽。
『贰』 细菌能净化污水的原理是什么
我想问为什么细菌能净化这么脏的污水呢? 很简单,比如说污水如果不处理但2者最根本的原理其实是一样的,不需要想得太复杂
『叁』 微生物处理污水原理
生物接触氧化法是一种介于活性污泥法与生物滤池之间的生物膜法工艺,其特点是在池内设置填料,池底曝气对污水进行充氧,并使池体内污水处于流动状态,以保证污水与污水中的填料充分接触,避免生物接触氧化池中存在污水与填料接触不均的缺陷。
该法中微生物所需氧由鼓风曝气供给,生物膜生长至一定厚度后,填料壁的微生物会因缺氧而进行厌氧代谢,产生的气体及曝气形成的冲刷作用会造成生物膜的脱落,并促进新生物膜的生长,此时,脱落的生物膜将随出水流出池外。
生物接触氧化法也称淹没式生物滤池,其在反应器内设置填料,经过充氧的废水与长满生物膜的填料相接处,在生物膜的作用下,废水得到净化。生物接触氧化法在运行初期,少量的细菌附着于填料表面,由于细菌的繁殖逐渐形成很薄的生物膜。在溶解氧和食物都充足的条件下,微生物的繁殖十分迅速,生物膜逐渐增厚。溶解氧和污水中的有机物凭借扩散作用,为微生物所利用。但当生物膜达到一定厚度时,氧已经无法向生物膜内层扩散,好氧菌死亡,而兼性细菌、厌氧菌在内层开始反之,形成厌氧层,利用死亡的好氧菌为基质,并在此基础上不断发展厌氧菌。经过一段时间后在数量上开始下降,加上代谢气体产物的逸出,使内层生物膜大量脱落。在生物膜已脱落的填料表面上,新的生物膜又重新发展起来。在接触氧化池内,由于填料表面积较大,所以生物膜发展的每一个阶段都是同时存在的,使去除有机物的能力稳定在一定的水平上。生物膜在池内呈立体结构,对保持稳定的处理能力有利。
『肆』 化能自养微生物是如何被发现的,试从代谢角度分析化能营养菌对人类生活的影响
化能自养型微生物:以二氧化碳为碳源,利用无机化合物如铵、亚硝酸盐、硫化氢、铁离子等氧化过程中释放出的能量进行生长的微生物。主要类群有:硫细菌、硝化细菌、铁细菌等。它们的生长需要在有氧条件下进行。产甲烷菌大多能自养生活,它们以氢气作为能源,以二氧化碳作为碳源生长,产物是甲烷,我们称之为厌氧化能自养细菌。
1887年,维诺格拉斯基( Sergei Winogradsky , 1856-1953 )研究贝日阿托氏菌( Beggiatoa )后确定了它利用无机物 H 2 S 作为能源、以 CO 2 作为碳源。他首次提出了自养生物的概念及其与自然循环的关系。维诺格拉斯基发现在流出硫矿泉(富含 H 2 S )的通道口长有一些丝状物,它们由大量贝日阿托氏菌组成。他还发现若将贝日阿托氏菌饥饿一段时间后体内的硫颗粒会消失,可是给予 H 2 S 后硫粒又再次出现了。经过几个小测试后他推测硫在贝日阿托氏菌体内氧化了,而且这些氧化过程是该菌的主要能量来源。后来因为硫细菌的研究有些干扰过程,所以谢尔盖转而去研究硝化细菌了。
化能自养微生物由于它们在农业生产、能源开发、冶金、采矿等方面的实际应用及在产能代谢、分子遗传等理论研究方面的重要性,日益受到人们重视。
1)以硝化细菌为例,硝化细菌是化能自养菌类群中主要生理类群之一。包括亚硝化细菌和硝化细菌(或称亚硝酸氧化细菌)两个亚群。它们是需氧菌、利用无机物氧化过程获得能量同化CO2,合成细胞物质。除在土壤氮素养分转化及自然界氮素循环起重要作用外,由硝化细菌组装的亚硝酸微生物传感器,可快速检测大气和水中的亚硝酸浓度,在环境监测中发挥作用。
2)用氧化亚铁硫杆菌氧化黄铁矿时,可以生成硫酸和硫酸高铁,硫酸高铁是强氧化剂和溶剂可以和硫酸高铁,硫酸高铁是强氧化剂和溶剂可以溶解矿物,如溶解铜矿析出铜元素,用这类微生物来开矿冶金称为细菌冶金,是开采贫矿和尾矿的有效办法,用细菌浸出Fe的速度比完全氧化快56-60倍。
3)光能异养微生物能利用CO2,但必须在有机物存在的条件下,才能生长,人工培养还需供给生长因素。目前已用这类微生物,如红螺菌来净化高浓度有机废水,这对处理污水、净化环境,很有发展前途。
『伍』 微生物能处理废水的原理是什么
废水处理有物理方法、化学方法和生物方法,而用微生物处理废水的生物方法以效率高、成本低受到了广泛使用。能除掉毒物的微生物主要是细菌、霉菌、酵母菌和一些原生动物。它们能把水中的有机物变成简单的无机物,通过生长繁殖活动使污水净化。有种芽孢杆菌能把酚类物质转变成醋酸吸收利用,除酚率可以达到99%;一种耐汞菌通过人工培养可将废水中的汞吸收到菌体中,改变条件后,菌体又将汞释放到空气中,用活性炭就可以回收。有的微生物能把稳定有毒的DDT转变成溶解于水的物质而解除毒性。每年在运输中有150万吨的原油流入世界水域使海洋污染,清除这些油类,真菌比细菌能力更强。在去毒净化中,不同的微生物各有“高招”!枯草杆菌、马铃薯杆菌能清除已内酷胺;溶胶假单孢杆菌可以氧化剧毒的氰化物;红色酵母菌和蛇皮癣菌对聚氯联苯有分解能力。
用微生物处理废水常用生物膜法。所有的污水处理装置都有固定的滤料介质如碎石、煤渣及塑料等,在滤料介质的表面覆盖着一层由各类微生物组成的粘状物称为生物膜。生物膜主要是由细菌菌胶团和大量真菌菌丝组成,在表面还栖息着很多原生动物。当污水通过滤料表面时,生物膜大量地吸附水中各种有机物,同时膜上的微生物群利用溶解氧将有机物分解,产生可溶性无机物随水流走,产生的二氧化碳和氢气等释放到大气中,使污水得到净化。
还有一种活性污泥法。所谓活性污泥是由能形成菌胶团的细菌和原生动物为主组成的微生物类群,及它们所吸附的有机的和无机悬浮物凝聚而成的棕色的絮状泥粒,它对有机物具有很强的吸附力和氧化分解能力。
利用微生物净化污水虽然取得了可喜的成就,但在提高工作效益方面还有不少工作要做,因此还不能广泛应用于消除污染。
『陆』 光合细菌法处理废水的原理是什么
光合细菌在有光照缺氧的环境中能进行光合作用,利用光能进行光合作用,利用光能同化二氧化碳,与绿色植物不同的是,它们的光合作用是不产氧的。光合细菌细胞内只有一个光系统,即PSI,光合作用的原始供氢体不是水,而是H2S (或一些有机物),这样它进行光合作用的结果是产生了H2,分解有机物,同时还能固定空气的分子氮生氨。光合细菌在自身的同化代谢过程中,又完成了产氢、固氮、分解有机物三个自然界物质循环中极为重要的化学过程。这些独特的生理特性使它们在生态系统中的地位显得极为重要。
光合细菌的适宜水温为15—40℃,最适水温为28—36℃。在水产养殖中,能够降解水体中的亚硝酸盐、硫化物等有毒物质,实现充当饵料、净化水质、预防疾病、作为饲料添加剂等功能,光合细菌适应性强,能忍耐高深度的有机废水和较强的分解转化能力,对酚、氰等毒物有一定有忍受和分解能力等特点,它的诸多特性,使其在无公害水产养殖中具有巨大的应用价值。目前,市面上光合细菌产品良莠不齐,有些不法厂家为达到赢利目的,采用色素加水调配成所谓的光合细菌,或用培养得不好的劣质光合细菌加色素调配。这些假、劣产品从外观看没有问题,但是由于质量低劣,完全达不到标识的质量标准,使用后没有效果,甚至会残害养殖对象,严重损害了用户的利益。
光合细菌是北海群林生物工程有限公司拳头产品之一,该公司生产的光合细菌无论是从色泽,使用效果,在行业内都是数一数二的。
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『柒』 利用细菌来净化污水的主要原理是()A.细菌可分解污水中的一些有机物B.细菌可吃掉污水中的无机物C
在生活污水和工业废水中有很多有机物,可以作为细菌的食物,一些细菌等微生物通过发酵把这些物质分解成无机物,从而达到净化污水的目的.可见A符合题意.
故选:A