沼澤紅假單胞菌的研究ppt課件

1、地下水污染抽出處置技術(shù)地下水污染抽出處置技術(shù)小組成員：小組成員：指點(diǎn)教師：指點(diǎn)教師：Groundwater Pump and Treat目錄CONTENTS研討背景Research Background01作用機(jī)理Function mechanism02前景展望Future Prospect04實(shí)踐運(yùn)用Practical Application03PARTONE研討背景研討背景利用微生物處置廢水改善廢水水質(zhì)、降低水中有機(jī)物含量成為一個新的研討方向。光合細(xì)菌因本身無毒及降解有機(jī)物才干強(qiáng)等特點(diǎn)被以為是最有開展前景的生物菌劑之一PART ONEPART TWOPART THREE最早在19世紀(jì)60年

2、代，就有學(xué)者將光合細(xì)菌運(yùn)用于有機(jī)廢水的處置。研討背景光合細(xì)菌作為一種最原始的具有光能合成體系的原核生物，不僅能在光源作為能源的條件下利用有機(jī)物進(jìn)展光協(xié)作用，還能進(jìn)展固氮固碳脫氫等作用光和細(xì)菌的簡介光和細(xì)菌的簡介光和細(xì)菌的分類光和細(xì)菌的分類在中，光合細(xì)菌劃分為藍(lán)色紅菌門和紅螺菌目兩類，其中后者又可以劃分為不同的菌科，包含有紅假單胞菌屬、紅螺菌屬和紅微菌屬。沼澤紅假單胞細(xì)菌沼澤紅假單胞細(xì)菌沼澤紅假單胞菌是研討和運(yùn)用較為廣泛的一種光合細(xì)菌,屬于外硫紅螺菌科紅假單胞菌屬,細(xì)胞直徑0. 60. 9m。革蘭氏染色陰性。光合色素為葉綠素a、b和類胡蘿卜素。最正確生長方式是利用各種有機(jī)化合物作碳源和電子供體進(jìn)

3、展光照厭氧培育。厭氧條件下以氫、硫代硫酸鈉、硫化氫等作電子供體可光自養(yǎng)生長。PARTTWO作用機(jī)理作用機(jī)理物理化學(xué)脫氮法本錢高，且不利于管理，生物脫氮法是目前水處置中常用的一種比較經(jīng)濟(jì)有效的方法。污水中的磷無論是氧化態(tài)還是復(fù)原態(tài)都不能變成氣態(tài)進(jìn)入空氣中，普通只能運(yùn)用生物學(xué)或者化學(xué)的方法將其沉降后分別除去。利用各種有機(jī)物作為電子供體，將硫酸鹽作為最終電子受體把 硫酸鹽復(fù)原為硫化物。利用細(xì)菌胞內(nèi)具有能光協(xié)作用的載色體來完成能量的代謝。脫氮原理脫氮原理除磷原理除磷原理含硫化合物代謝含硫化合物代謝能量代謝途徑能量代謝途徑25%50%75%90%作用機(jī)理脫氮原理n 光合細(xì)菌在厭氧條件下，經(jīng)過水解胞外蛋白

4、酶，將水中有機(jī)氮轉(zhuǎn)為氨基酸，氨基酸經(jīng)過脫氨光合細(xì)菌在厭氧條件下，經(jīng)過水解胞外蛋白酶，將水中有機(jī)氮轉(zhuǎn)為氨基酸，氨基酸經(jīng)過脫氨基作用轉(zhuǎn)變成氨氮，隨后與水體中的氨氮一同進(jìn)入菌體中，被光合細(xì)菌同化利用，供菌體生基作用轉(zhuǎn)變成氨氮，隨后與水體中的氨氮一同進(jìn)入菌體中，被光合細(xì)菌同化利用，供菌體生長繁衍。具有反硝化活性的光合細(xì)菌可以利用污水中的長繁衍。具有反硝化活性的光合細(xì)菌可以利用污水中的NO2-或或NO3-作為最終電子受體，利作為最終電子受體，利用簡單有機(jī)物作為供氫體，進(jìn)展反硝化作用。用簡單有機(jī)物作為供氫體，進(jìn)展反硝化作用。脫氮過程有機(jī)氮ECP水解氨基酸脫氨基氨氮被psb同化氨氮同化作用氮?dú)猱惢饔梦鬯?/p>

5、的氨氮硝酸鹽、亞硝酸鹽復(fù)原酶體系作用機(jī)理除磷原理n 在好氧條件下，利用在好氧條件下，利用O2為電子受體進(jìn)展有氧呼吸，并氧化胞內(nèi)儲存的聚羥基烷酸為電子受體進(jìn)展有氧呼吸，并氧化胞內(nèi)儲存的聚羥基烷酸PHAs獲得能量，同時氧化外界的乙酸和氨氮等有機(jī)底物獲取能量。獲得能量，同時氧化外界的乙酸和氨氮等有機(jī)底物獲取能量。除磷原理n 在厭氧條件下，吸收并利用脂肪酸等易降解的有機(jī)物，在復(fù)原型輔酶在厭氧條件下，吸收并利用脂肪酸等易降解的有機(jī)物，在復(fù)原型輔酶參與下，經(jīng)由三羧酸參與下，經(jīng)由三羧酸循環(huán)循環(huán)TCA或由糖原經(jīng)糖酵解途徑合成或由糖原經(jīng)糖酵解途徑合成PHAs，光合細(xì)菌不斷釋放聚磷酸鹽，使污水中的，光合細(xì)菌不斷釋

6、放聚磷酸鹽，使污水中的溶解性磷酸鹽會不斷添加溶解性磷酸鹽會不斷添加光合細(xì)菌光合細(xì)菌能量能量氧化PHAs乙酸、氨氮超量吸磷聚磷酸鹽聚磷酸鹽光合細(xì)菌光合細(xì)菌易降解有機(jī)物易降解有機(jī)物復(fù)原型輔酶IATP+聚磷酸鹽溶解性磷酸鹽溶解性磷酸鹽PHAs作用機(jī)理在好氧黑暗或厭氧光照條件下沼澤紅假單胞菌可直接降解有機(jī)質(zhì)，復(fù)原CO2和硫化氫，使本身得以增值，同時到達(dá)凈化水體和降低水中硫化物的作用。反響式為：2H2S+CO2=CH2O菌體+H2O+2S含硫化合物代謝含硫化合物代謝含硫化合物代謝含硫化合物代謝在好氧黑暗或厭氧光照條件下沼澤紅假單胞菌以光作為能源，利用各種有機(jī)物作為電子供體，將硫酸鹽作為最終電子受體，把硫

7、酸鹽復(fù)原為硫化物。然后再以硫化物和CO2分別作為氫源和碳源，進(jìn)展光協(xié)作用，經(jīng)過光合磷酸化獲得能量。作用機(jī)理能量代謝途徑能量代謝途徑 沼澤紅假單胞菌等光合細(xì)菌胞內(nèi)具有能光協(xié)作用的載色體，這些載色體為球狀或胞狀，由細(xì)胞膜分化而成，直徑約在60-100nm之間，包含著大量類胡蘿卜素和葉綠素，能進(jìn)展光合磷酸化反響和光氧化復(fù)原反響。在好氧光照條件下 起初菌體細(xì)胞內(nèi)短少這種載色體，但是它們能快速構(gòu)成，為菌體提供物質(zhì)、能量代謝條件。在好氧黑暗條件下 經(jīng)過三羧酸循環(huán)進(jìn)展有機(jī)酸代謝，在厭氧光照條件下，它能把有機(jī)酸異化反響、氧化復(fù)原同化反響和光氧化復(fù)原反響這三者進(jìn)展結(jié)合，改動代謝途徑，使菌體可以更加靈敏的對不同種

8、類的有機(jī)物進(jìn)展代謝吸收和講解PARTTHREE實(shí)踐運(yùn)用實(shí)踐運(yùn)用010203在生活污水處在生活污水處置中的運(yùn)用置中的運(yùn)用在水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)水在水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)水處置中的運(yùn)用處置中的運(yùn)用在工業(yè)水處在工業(yè)水處置中的運(yùn)用置中的運(yùn)用實(shí)踐運(yùn)用01在生活污水處置中的運(yùn)用在生活污水處置中的運(yùn)用 針對光合細(xì)菌的優(yōu)勢菌種，對假單胞菌屬的氮磷代謝生理特性進(jìn)展了一定的研討。實(shí)踐運(yùn)用01在生活污水處置中的運(yùn)用在生活污水處置中的運(yùn)用 沼澤紅假單胞菌在處置廢水的優(yōu)勢改動目前常用的好氧生物法工藝中占地大、處置負(fù)荷低、能耗高和運(yùn)轉(zhuǎn)管理復(fù)雜等問題。抑制厭氧法在處置高濃度廢水中啟動慢和溫度要求較高的缺陷處置制藥廢水以及養(yǎng)殖業(yè)廢水和生活污水，可

9、以顯著降低TP、TN、CODcr、BOD、DO、氨氮的含量。實(shí)踐運(yùn)用01在生活污水處置中的運(yùn)用在生活污水處置中的運(yùn)用 國內(nèi)學(xué)者的相關(guān)研討成果劉影等的研討闡明，固定化的沼澤紅假單胞菌在適宜條件25，pH=7.0下對城市廢水中氮、磷去除率分別到達(dá)61.9%、73%。毛雪慧等經(jīng)過實(shí)驗(yàn)察看到，固定化的光合細(xì)菌包括假單胞菌對含油廢水中的脂肪酸以及油脂去除率可高達(dá)74.95%實(shí)踐運(yùn)用02在水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)水處置中的運(yùn)用在水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)水處置中的運(yùn)用 經(jīng)過施加光合細(xì)菌含假單胞菌于水體后，能凈化水質(zhì)，提高溶氧，分解水中的殘存餌料及有機(jī)物。 沼澤紅假單胞菌在養(yǎng)殖業(yè)中運(yùn)用主要表達(dá)在凈化水質(zhì)和本身營養(yǎng)價值兩個方面。實(shí)踐運(yùn)用0

10、2在水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)水處置中的運(yùn)用在水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)水處置中的運(yùn)用 凈化水質(zhì)方面穩(wěn)定水體pH、提高溶氧量。降低化學(xué)耗氧量和氨氮的量。提高水域生態(tài)消費(fèi)力程度。鄧曉皋等人研討發(fā)現(xiàn)添加有沼澤紅假單胞菌的混合菌對溫室養(yǎng)鱉場水中氨氮20%、BOD20%、COD15%等有機(jī)物質(zhì)有很好的去除作用。張信娣在三角帆蚌養(yǎng)殖水體中施用紅假單胞菌，發(fā)現(xiàn)其可穩(wěn)定養(yǎng)殖水體pH值，降低水體中營養(yǎng)物質(zhì)量，降低COD，并且可以有效控制水體中有害細(xì)菌數(shù)量，防止水質(zhì)惡化。實(shí)踐運(yùn)用02在水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)水處置中的運(yùn)用在水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)水處置中的運(yùn)用 實(shí)踐運(yùn)用02在水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)水處置中的運(yùn)用在水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)水處置中的運(yùn)用 本身營養(yǎng)價值方面張新英和莫天硯分別測定蝦苗

11、養(yǎng)殖地的紅假單胞菌粗蛋白含量為54.3，蝦苗生長所必需的8種必需氨基酸齊全含量為42.35，B族維生素含量也非常豐富，闡明它具有極高的營養(yǎng)價值。在研討的最正確條件下，沼澤紅假單胞菌菌體的生物產(chǎn)量為112mg/ml , 粗蛋白含量約為72-74%，硬脂酸和油酸的含量較酵母和綠藻中的含量高實(shí)踐運(yùn)用03在工業(yè)水處置中的運(yùn)用在工業(yè)水處置中的運(yùn)用 根據(jù)周茂洪對幾種重金屬離子的研討，沼澤紅假單胞菌對金屬離子的抗性大小為Pb2+CrCd2+Cu2+Hg2+實(shí)踐運(yùn)用03在工業(yè)水處置中的運(yùn)用在工業(yè)水處置中的運(yùn)用u 利用沼澤紅假單胞菌降解焦油中的苯酚，經(jīng)過好氧、厭氧兩步最終使苯酚產(chǎn)出氫氣。u 實(shí)踐運(yùn)用03在工業(yè)水

12、處置中的運(yùn)用在工業(yè)水處置中的運(yùn)用u 利用假單胞菌降解TNT廢水，有研討發(fā)如今最正確外加氮源KNO3濃度為0.1g/L時，沼澤紅假單胞菌降解TNT廢水的最正確組合為：TNT濃=50mg/L，溫度=30，pH=7，接種量為108個/mL。u 在不同條件下對活性大紅的脫色效果研討闡明在最正確條件下，光照厭氧條件下的脫色效率遠(yuǎn)高于光照好氧條件下的脫色效率，脫色率濃度。PARTFOUR前景展望前景展望01如高濃度有機(jī)廢水、重金屬廢水、養(yǎng)殖廢水等，其存在于廢水中時，能大量同化氮磷并降解廢水中的有機(jī)物，降低高濃度有機(jī)廢水毒性，調(diào)理水體pH，使廢水得以凈化，同時不帶來二次污染，且能改善水質(zhì)質(zhì)量。廣泛運(yùn)用于廢水的凈化02菌體富含類胡蘿