环境微生物技术PDF电子书下载

第一章 绪论 1

第一节 微生物概述 1

一、微生物的分类 1

二、微生物的特点 2

三、微生物与动植物及人类的关系 3

第二节 环境微生物学的基本内容与任务 5

一、自然环境中微生物的研究 5

二、微生物对环境污染物的降解和转化 5

三、利用微生物进行环境监测和评价 6

四、微生物在环境污染治理中的应用 6

第三节 环境生物技术的发展 7

一、固定化酶和固定化细胞技术处理废水 7

二、废气污染的控制与处理 7

三、固体废弃物的处理 7

四、环境生物修复 8

五、微生物与清洁生产 8

六、生物技术产品 8

第二章 环境中微生物的主要类群 9

第一节 原核微生物 9

一、细菌 9

二、放线菌 16

三、蓝细菌 18

四、其他原核微生物 20

第二节 真核微生物 22

一、真菌 22

二、微型藻类 25

三、原生动物 32

四、微型后生动物 37

第三节 非细胞型微生物 39

一、病毒 39

二、亚病毒 43

三、影响病毒在环境中存活的因素 44

第三章 微生物的生理 46

第一节 微生物的酶 46

一、酶的生物学意义及化学本质 46

二、酶的催化特性 46

三、酶的组成与结构 47

四、酶的分类和命名 49

五、影响酶活性的因素 50

六、酶在环境污染治理中的应用 51

第二节 微生物的营养 51

一、微生物细胞的化学组成 52

二、微生物的营养物质 52

三、微生物的营养类型 56

四、微生物的培养基 57

第三节 营养物质的跨膜运输 61

一、单纯扩散 62

二、促进扩散 62

三、主动运输 62

四、基团转位 63

第四节 微生物的代谢 64

一、代谢的基本概念 64

二、微生物的产能代谢 64

三、微生物对有机物质的分解代谢 69

第四章 微生物的生长繁殖与遗传变异 73

第一节 微生物的生长繁殖 73

一、微生物生长繁殖的概念 73

二、微生物生长繁殖的测定方法 73

第二节 微生物的群体生长规律 75

一、微生物生长曲线 75

二、生长曲线对污水生物处理的指导意义 76

第三节 环境因子对微生物的影响 80

一、几个基本概念 80

二、环境因子对微生物的影响 81

第四节 微生物的遗传与变异 86

一、遗传与变异的物质基础 86

二、微生物的变异 87

第五节 菌种的保藏、退化及复壮 89

一、微生物菌种保藏 89

二、菌种的退化 91

三、退化菌种的复壮 91

第五章 微生物的生态 93

第一节 生态系统与生态平衡 93

一、生态系统和生物圈 93

二、生态平衡 95

三、生态系统的分类 95

四、微生物在生态系统中的作用 95

第二节 微生物在环境中的分布 96

一、空气中的微生物 96

二、土壤中的微生物 97

三、水体中的微生物 99

第三节 水体富营养化 104

一、水体富营养化的形成及影响因素 104

二、水体富营养化的危害 105

三、水体富营养化的防治 105

第三节 微生物之间的相互关系 106

一、寄生关系 106

二、共生关系 106

三、互生关系 107

四、对抗关系 107

第六章 环境中微生物对人类健康的危害与预防 109

第一节 对人类健康造成危害的微生物类型及其机理 109

一、细菌毒素 110

二、真菌及其毒素 112

三、藻类毒素 113

四、病毒致病机理 113

第二节 致病微生物在各类环境中的分布及预防措施 114

一、空气中的病原微生物及预防 114

二、水体预防 116

三、其他方面 116

第七章 微生物对污染物的降解与转化机制 119

第一节 生物降解概论 119

一、污染物的可生物降解性及降解程度 119

二、可生物降解性的测定方法 119

第二节 影响污染物生物降解的因素 122

一、污染物本身的特性 122

二、共代谢作用 122

三、微生物的驯化 123

四、微生物降解污染物的能力 123

五、环境条件 124

第三节 微生物在含碳天然有机物质中的降解作用 125

一、含碳有机物的一般降解规律 125

二、糖类物质的生物降解 125

三、木质素的生物降解 127

四、脂肪的生物降解 127

五、石油的微生物降解机制 128

六、全球碳平衡问题 130

第四节 人工合成有机污染物的生物降解 130

一、高分子材料的生物降解 130

二、农药的生物降解 131

三、其他合成有机物的生物降解 133

第五节 含氮化合物的分解转化 134

一、生物固氮作用 134

二、氨化作用 135

三、硝化作用 136

四、反硝化作用 136

五、氮的全球平衡及环境问题 137

第六节 硫和磷素循环 137

一、硫的代谢 137

二、磷素循环 138

第七节 微生物对重金属的抗性及转化 139

一、重金属对微生物的毒害效应 139

二、微生物抵抗重金属毒害的方式 139

三、微生物对常见重金属的转化方式 140

第八章 微生物在环境污染治理中的作用 143

第一节 污水的生物处理 143

一、污水生物处理的类型与基本原理 143

二、污水好氧生物处理的微生物学原理及其技术 145

三、污水厌氧生物处理的微生物学原理及其技术 159

四、污水生物处理对水质的要求 162

五、污水的自然生物处理 163

六、光合细菌处理高浓度有机废水 166

第二节 微生物在微污染水源水预处理中的应用 167

一、微生物预处理的作用 167

二、微生物预处理的方法 168

三、微污染水源水预处理系统中的微生物群落 168

第三节 有机固体废弃物的微生物处理 168

一、堆肥法 169

二、卫生填埋法 170

第四节 废气的微生物处理 171

一、工业废气生物处理原理与工艺类型 172

二、微生物吸收工艺 173

三、微生物滴滤工艺 173

四、微生物过滤工艺 174

第九章 环境微生物新技术及其应用 177

第一节 污水的生物脱氮和生物除磷 177

一、生物脱氮除磷工艺原理 177

二、生物脱氮除磷工艺系统 178

三、生物脱氮除磷工艺应用实例 179

第二节 生物修复技术 180

一、用于生物修复的微生物 180

二、影响生物修复的环境条件 181

三、污染环境的生物修复技术及其应用 182

第三节 固定化酶和固定化微生物技术 185

一、酶和微生物的固定化方法 185

二、固定化酶和固定化微生物技术的应用 186

第四节 生物絮凝剂的生产与应用 187

一、生物絮凝剂的生产 187

二、生物絮凝剂的应用 188

第五节 生物传感器 189

一、生物传感器的基本结构和工作原理 189

二、生物传感器的应用 190

第六节 微生物与绿色环保产品 191

一、微生物农药 191

二、微生物肥料 191

三、可生物降解塑料 192

第七节 利用废物生产生物能源物质 193

一、利用废弃物生产醇类 193

二、微生物产氢 193

三、沼气发酵 193

第十章 水的卫生细菌学检验 195

第一节 水中的病原微生物 195

一、伤寒杆菌 195

二、痢疾杆菌 195

三、霍乱弧菌 196

四、甲型肝炎病毒 196

第二节 水中微生物的去除 197

一、加氯消毒 197

二、二氧化氯消毒 198

三、臭氧消毒 199

四、紫外线消毒 200

五、微电解消毒 201

六、超声波消毒 201

第三节 水质的指示微生物及其细菌学标准 202

一、水质的指示微生物 202

二、水的细菌卫生学标准 202

第四节 水的卫生细菌学检测方法 203

一、细菌总数的检测 203

二、总大肠菌群的测定方法 204

三、粪大肠菌群的测定 207

环境微生物学岗位技能实训 211

技能实训1显微镜的使用及细菌、霉菌、酵母菌和放线菌个体形态的观察 211

技能实训2微生物的计数 215

技能实训3生物膜或活性污泥中微生物的观察 217

技能实训4微生物的染色 218

技能实训5培养基的制备与灭菌 221

技能实训6水中细菌总数的测定 225

技能实训7水中总大肠菌群的测定 228

技能实训8水中粪大肠菌群的测定 233

技能实训9空气中微生物的检测 235

技能实训10酚降解菌的驯化、分离与筛选 236

附录 238

附录一 常用染色液的配制 238

附录二 几种常用染色方法 240

附录三 常用培养基 242

附录四 显微镜的保养 244

主要参考文献 245