第六章 61微生物處理

1、第六章第六章 微生物對環(huán)境的危害與微生物對環(huán)境的危害與污染治理中的微生物學原理污染治理中的微生物學原理v6.1微生物對環(huán)境的污染和危害微生物對環(huán)境的污染和危害 6.1.1病原性微生物病原性微生物 v定義：能使人、禽與植物致病的微生物統(tǒng)稱定義：能使人、禽與植物致病的微生物統(tǒng)稱為病原微生物或致病微生物。為病原微生物或致病微生物。v危害：引起危害：引起空氣、土壤和水體空氣、土壤和水體污染污染。v空氣污染：污水處理及污灌過程空氣污染：污水處理及污灌過程 ，產(chǎn)生帶菌，產(chǎn)生帶菌的氣溶膠的氣溶膠 。v土壤污染：施肥土壤污染：施肥 、灌溉、灌溉 等。等。6.1.1.1水中的細菌及其分布水中的細菌及其分布 v數(shù)

2、量及分布受地理位置、氣候、季節(jié)等因素數(shù)量及分布受地理位置、氣候、季節(jié)等因素的影響。的影響。離工廠和居民區(qū)離工廠和居民區(qū) 遠近、湖泊中遠近、湖泊中 、地下水和地面、地下水和地面水水 。6.1.1.2水中的病原細菌水中的病原細菌 v傷寒桿菌傷寒桿菌種類種類： 傷寒桿菌有三種傷寒桿菌有三種 ：傷寒沙門氏菌傷寒沙門氏菌(Salmonella typhosa)、副傷寒沙門氏菌、副傷寒沙門氏菌(Salmonella paratyphi)和乙型副傷寒沙門氏菌和乙型副傷寒沙門氏菌(Salmonella schottmuelleri) 疾病癥狀：疾病癥狀：持續(xù)發(fā)燒，牽涉到淋巴樣組織，睥臟腫持續(xù)發(fā)燒，牽涉到淋巴樣

3、組織，睥臟腫大，軀干上出現(xiàn)紅斑，使胃腸壁形成潰瘍以及產(chǎn)大，軀干上出現(xiàn)紅斑，使胃腸壁形成潰瘍以及產(chǎn)生腹瀉。生腹瀉。 傳染途徑：傳染途徑：由于與病人直接接觸或與病人排泄物所由于與病人直接接觸或與病人排泄物所污染的物品、食物、水等接觸而被傳染著的。污染的物品、食物、水等接觸而被傳染著的。 傷寒 v傷寒(typhoid fever)是由傷寒桿菌引起的急性腸道傳染病，以持續(xù)的菌血癥與毒血癥，單核吞噬細胞系統(tǒng)的增生性反應(yīng)，以回腸下段淋巴組織為主的增生、腫脹、壞死與潰瘍形成為基本病理特征。典型的臨床表現(xiàn)包括持續(xù)高熱，全身中毒性癥狀與消化道癥狀、相對緩脈、玫瑰疹、肝脾腫大、白細胞減少。本病又稱為腸熱病(ent

4、eric fever)。但本病的臨床表現(xiàn)主要系病原經(jīng)血播散至全身全器官，而并非腸道局部病變所引起。腸出血、腸穿孔是可能發(fā)生的最主要的嚴重并發(fā)癥。 傷寒沙門菌傷寒沙門菌 形態(tài)和生理特性：形態(tài)和生理特性：不生芽孢和莢膜，借周生鞭毛不生芽孢和莢膜，借周生鞭毛運動，革蘭陰性反應(yīng)，加熱到運動，革蘭陰性反應(yīng)，加熱到60，30min可以殺可以殺死，對死，對5的石炭酸的石炭酸（苯酚）（苯酚），可抵抗，可抵抗5min。痢疾桿菌痢疾桿菌 種類：種類：痢疾桿菌痢疾桿菌 、副痢疾桿菌、副痢疾桿菌 疾病癥狀：疾病癥狀：急性發(fā)作，伴以腹瀉。有時在某些病例中急性發(fā)作，伴以腹瀉。有時在某些病例中有發(fā)燒，里急后重，通常大便中有

5、血及粘液。有發(fā)燒，里急后重，通常大便中有血及粘液。傳染途徑：傳染途徑：取食污染的食物和飲用污染的水以及由于取食污染的食物和飲用污染的水以及由于蠅類而傳播。蠅類而傳播。 形態(tài)和生理特性：形態(tài)和生理特性：不生芽孢和莢膜，一般無鞭毛，革不生芽孢和莢膜，一般無鞭毛，革蘭氏染色陰性，加熱到蘭氏染色陰性，加熱到60能耐能耐10min，對，對1的的石炭酸，可抵抗半小時。石炭酸，可抵抗半小時。 霍亂弧菌霍亂弧菌疾病癥狀：疾病癥狀：輕型病例中，只造成腹瀉。在較嚴重或較典型輕型病例中，只造成腹瀉。在較嚴重或較典型的病例中，除腹瀉外，癥狀還包括嘔吐、的病例中，除腹瀉外，癥狀還包括嘔吐、“米湯樣米湯樣”大大便、腹疼和

6、昏迷等。此病病程發(fā)展短，嚴重的常常在癥便、腹疼和昏迷等。此病病程發(fā)展短，嚴重的常常在癥狀出現(xiàn)后狀出現(xiàn)后12h內(nèi)死亡。內(nèi)死亡。傳染途徑：傳染途徑：借水及食物傳播，與病人或帶菌者接觸也可能借水及食物傳播，與病人或帶菌者接觸也可能傳染，也可由蠅類傳播。傳染，也可由蠅類傳播。 形態(tài)和生理特性：形態(tài)和生理特性：呈微彎曲的桿狀，細呈微彎曲的桿狀，細胞可以變得細長而胞可以變得細長而纖弱，或短而粗，具有一根較粗的鞭毛，能運動，革蘭纖弱，或短而粗，具有一根較粗的鞭毛，能運動，革蘭氏陰性反應(yīng)，不生莢膜與芽孢。在氏陰性反應(yīng)，不生莢膜與芽孢。在60下能耐下能耐10min，在在1的石炭酸中能抵抗的石炭酸中能抵抗5min

7、，能耐受較高的堿度。，能耐受較高的堿度。 霍亂v霍亂(cholera)，是由霍亂弧菌所引起的烈性腸道傳染病，發(fā)病急、傳播快，是亞洲、非洲大部分地區(qū)腹瀉的重要原因，屬國際檢疫傳染病。在我國屬于甲類傳染病。典型患者由于劇烈的腹瀉和嘔吐，可引起脫水、肌肉痙攣，嚴重者導致外周循環(huán)衰竭和急性腎衰竭。一般以輕癥多見，帶菌者亦較多，但重癥及典型患者治療不及時可致死亡。 霍亂弧菌霍亂弧菌 霍亂弧菌霍亂弧菌 霍亂弧菌霍亂弧菌 霍亂弧菌霍亂弧菌 6.1.1.3醫(yī)院污水的微生物污染醫(yī)院污水的微生物污染 v醫(yī)院污水中病原體的種類醫(yī)院污水中病原體的種類 ：病原性細菌、腸病原性細菌、腸道病毒、蠕蟲卵和原生動物道病毒、蠕蟲

8、卵和原生動物6.1.1.4大腸菌群和生活飲用水大腸菌群和生活飲用水的細菌標準的細菌標準大腸菌群作為衛(wèi)生指標的意義大腸菌群作為衛(wèi)生指標的意義 大腸菌群的形態(tài)和生理特性大腸菌群的形態(tài)和生理特性 生活飲用水的細菌衛(wèi)生指標生活飲用水的細菌衛(wèi)生指標如何界定水如何界定水受糞便污染受糞便污染？(1)大腸菌群作為水衛(wèi)生指標的意義大腸菌群作為水衛(wèi)生指標的意義a. 進行衛(wèi)生細菌學檢驗的目的進行衛(wèi)生細菌學檢驗的目的 保證水中不存在腸道傳染病的病原菌保證水中不存在腸道傳染病的病原菌 天然水體中的病原菌很可能是受糞便污染帶入。天然水體中的病原菌很可能是受糞便污染帶入。 只檢測水中是否有腸道正常細菌存在，而不直接檢測水中

9、的只檢測水中是否有腸道正常細菌存在，而不直接檢測水中的病原菌。病原菌。b. 腸道正常細菌腸道正常細菌 三類：三類： 大腸菌群大腸菌群 腸球菌腸球菌 產(chǎn)氣莢膜桿菌產(chǎn)氣莢膜桿菌是否三類都檢測？如何檢測？是否三類都檢測？如何檢測？c.選作衛(wèi)生指標符合的要求選作衛(wèi)生指標符合的要求 （1）該細菌生理特性與腸道病原菌類似，在外）該細菌生理特性與腸道病原菌類似，在外界存活時間基本一致。界存活時間基本一致。 （2）該種細菌在糞便中的數(shù)量較多。）該種細菌在糞便中的數(shù)量較多。 （3）檢驗技術(shù)較簡單）檢驗技術(shù)較簡單（1 1）大腸菌群的生理習性與病原菌相似，并且外界）大腸菌群的生理習性與病原菌相似，并且外界存活時間基

10、本一致；腸球菌在外界存活時間比病原存活時間基本一致；腸球菌在外界存活時間比病原菌短；產(chǎn)氣腸桿菌存活時間長。菌短；產(chǎn)氣腸桿菌存活時間長。 （2 2）大腸菌群在人糞便中數(shù)量很大。）大腸菌群在人糞便中數(shù)量很大。 健康人健康人50005000萬個萬個/ /克糞便克糞便 生活污水生活污水3 3萬個萬個/ /毫升毫升 （3 3）檢驗技術(shù)不復雜。）檢驗技術(shù)不復雜。d.d.大腸菌群作為檢驗水的衛(wèi)生指標大腸菌群作為檢驗水的衛(wèi)生指標(2) 大腸菌群的形態(tài)和生理特性大腸菌群的形態(tài)和生理特性a.a.種類種類 （1 1）大腸埃希氏桿菌（）大腸埃希氏桿菌（Escherichia coliEscherichia coli）

11、E.coliE.coli （2 2）產(chǎn)氣桿菌（）產(chǎn)氣桿菌（Aerobacter aerogenesAerobacter aerogenes） （3 3）枸櫞酸鹽桿菌（）枸櫞酸鹽桿菌（Coli citrovorumColi citrovorum） （4 4）副大腸桿菌（）副大腸桿菌（ParacoliParacoli） b. b. 各菌的分布各菌的分布 （1 1）大腸埃希氏桿菌（普通大腸桿菌或大腸桿菌）大腸埃希氏桿菌（普通大腸桿菌或大腸桿菌） 人、溫血動物腸道。正常的寄生細菌。人、溫血動物腸道。正常的寄生細菌。 （2 2）產(chǎn)氣桿菌、枸櫞酸鹽桿菌）產(chǎn)氣桿菌、枸櫞酸鹽桿菌 土壤、冷血動物腸道。土壤、冷

12、血動物腸道。 （3 3）副大腸桿菌）副大腸桿菌 痢疾、傷寒病人腸道。冷血動物腸道。痢疾、傷寒病人腸道。冷血動物腸道。c.形態(tài)特性形態(tài)特性 革蘭氏陰性菌，無芽孢，無革蘭氏陰性菌，無芽孢，無莢膜。有鞭毛。短桿菌，端莢膜。有鞭毛。短桿菌，端部鈍圓。部鈍圓。d. 生理特性生理特性 v 兼性好氧。兼性好氧。 v 適宜適宜pH 中性（中性（4.59.0） v 分解葡萄糖、甘露醇、乳糖，產(chǎn)酸產(chǎn)氣。分解葡萄糖、甘露醇、乳糖，產(chǎn)酸產(chǎn)氣。 v 遠騰氏培養(yǎng)基或伊紅美蘭培養(yǎng)基上形成特征菌落。遠騰氏培養(yǎng)基或伊紅美蘭培養(yǎng)基上形成特征菌落。長有菌毛的大腸埃希菌長有菌毛的大腸埃希菌 大腸埃希菌大腸埃希菌 e. 用于檢測的有機

13、物（人糞便中存在大量的用于檢測的有機物（人糞便中存在大量的E.coli.coli）（1）葡萄糖、甘露醇）葡萄糖、甘露醇 溫度：溫度： 43 45 檢出：大腸桿菌、副大腸桿菌檢出：大腸桿菌、副大腸桿菌 產(chǎn)氣桿菌、產(chǎn)氣桿菌、枸櫞酸鹽桿菌不能檢出。枸櫞酸鹽桿菌不能檢出。 （2 2）乳糖（檢驗的水質(zhì)安全可靠）乳糖（檢驗的水質(zhì)安全可靠） 溫度溫度：37 37 檢出：大腸桿菌、產(chǎn)氣桿菌檢出：大腸桿菌、產(chǎn)氣桿菌 副大腸桿菌不能檢出副大腸桿菌不能檢出v生活飲用水細菌衛(wèi)生標準生活飲用水細菌衛(wèi)生標準采用含有葡萄糖的培養(yǎng)基，培養(yǎng)溫度采用含有葡萄糖的培養(yǎng)基，培養(yǎng)溫度4345，可檢出副大腸桿菌?？蓹z出副大腸桿菌。有的采

14、用含乳糖的培養(yǎng)基，培養(yǎng)溫度有的采用含乳糖的培養(yǎng)基，培養(yǎng)溫度37，可檢，可檢驗出寄生于人體內(nèi)的大腸埃希氏桿菌和產(chǎn)氣桿菌。驗出寄生于人體內(nèi)的大腸埃希氏桿菌和產(chǎn)氣桿菌。 生活飲用水標準檢驗法生活飲用水標準檢驗法，該書是與，該書是與生活飲生活飲用水衛(wèi)生標準用水衛(wèi)生標準GB574985相配套的。書中采相配套的。書中采用含乳糖的培養(yǎng)基，也就是在大腸菌群中不包括用含乳糖的培養(yǎng)基，也就是在大腸菌群中不包括副大腸桿菌。副大腸桿菌。(3) 生活飲用水的細菌衛(wèi)生標準生活飲用水的細菌衛(wèi)生標準我國我國生活飲用水衛(wèi)生標準生活飲用水衛(wèi)生標準GB5749-85中關(guān)于生活飲中關(guān)于生活飲用水的細菌標準的具體規(guī)定如下：用水的細菌標

15、準的具體規(guī)定如下： 1 細菌總數(shù)細菌總數(shù)1ml水中不超過水中不超過100個。個。 2 大腸桿菌數(shù)大腸桿菌數(shù)1 L 水中不超過水中不超過3個。個。 3 若只經(jīng)過加氯消毒即供作生活飲用水的水源水，大腸若只經(jīng)過加氯消毒即供作生活飲用水的水源水，大腸菌群數(shù)平均每升不得超過菌群數(shù)平均每升不得超過1000個；經(jīng)過凈化處理及加氯個；經(jīng)過凈化處理及加氯消毒后供作生活飲用水的水源水，大腸菌群數(shù)平均每升消毒后供作生活飲用水的水源水，大腸菌群數(shù)平均每升不得超過不得超過10000個。個。6.1.1.5水的衛(wèi)生細菌學檢驗水的衛(wèi)生細菌學檢驗 v細菌總數(shù)的測定細菌總數(shù)的測定v大腸菌群的測定大腸菌群的測定 水的衛(wèi)生細菌學檢驗

16、水的衛(wèi)生細菌學檢驗(1)細菌總數(shù)的測定細菌總數(shù)的測定 方法：方法：將定量的水將定量的水樣接種于營養(yǎng)瓊脂樣接種于營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基中，在培養(yǎng)基中，在37溫度下培養(yǎng)溫度下培養(yǎng)24hr后，后，計數(shù)生長的細菌菌計數(shù)生長的細菌菌落數(shù)，然后根據(jù)接落數(shù)，然后根據(jù)接種的水樣數(shù)量就可種的水樣數(shù)量就可算出每毫升水中的算出每毫升水中的細菌數(shù)。細菌數(shù)。1ml1ml1ml1ml1ml1ml水源水水源水9毫升無菌水毫升無菌水1ml1ml1mlCK對照對照先接種稀釋水樣先接種稀釋水樣 再傾注培養(yǎng)基再傾注培養(yǎng)基10-210-337培養(yǎng)培養(yǎng)細菌總數(shù)愈多，污染愈重。細菌總數(shù)愈多，污染愈重。(2)大腸菌群的測定大腸菌群的測定兩種方法：

17、發(fā)酵法兩種方法：發(fā)酵法 濾膜法濾膜法發(fā)酵法測定水中的大腸菌群數(shù)（以乳糖作有機物分解）發(fā)酵法測定水中的大腸菌群數(shù)（以乳糖作有機物分解）三步三步：初步發(fā)酵試驗初步發(fā)酵試驗 平板分離平板分離 復發(fā)酵試驗復發(fā)酵試驗a. 初步發(fā)酵試驗初步發(fā)酵試驗 方法：將水樣置于乳糖液體培養(yǎng)基中，方法：將水樣置于乳糖液體培養(yǎng)基中，37培養(yǎng)培養(yǎng)24hr，觀察產(chǎn)酸和產(chǎn)氣情況。，觀察產(chǎn)酸和產(chǎn)氣情況。 產(chǎn)酸產(chǎn)氣初步確定有大腸菌群。產(chǎn)酸產(chǎn)氣初步確定有大腸菌群。 產(chǎn)酸：溴甲酚紫作指示劑，培養(yǎng)基由紫色產(chǎn)酸：溴甲酚紫作指示劑，培養(yǎng)基由紫色 變?yōu)辄S色。變?yōu)辄S色。 產(chǎn)氣：杜氏小管頂端有氣泡。產(chǎn)氣：杜氏小管頂端有氣泡。杜氏小管杜氏小管產(chǎn)酸產(chǎn)

18、氣的菌有：大腸菌群產(chǎn)酸產(chǎn)氣的菌有：大腸菌群 厭氧芽孢桿菌厭氧芽孢桿菌 好氧芽孢桿菌好氧芽孢桿菌發(fā)酵法測定水中的大腸菌群數(shù)（發(fā)酵法測定水中的大腸菌群數(shù)（以乳糖作有機物分解以乳糖作有機物分解）b. 平板分離平板分離1） 將第一步產(chǎn)酸產(chǎn)氣的菌落劃線接種在伊紅美將第一步產(chǎn)酸產(chǎn)氣的菌落劃線接種在伊紅美蘭固體培養(yǎng)基表面，蘭固體培養(yǎng)基表面， 37培養(yǎng)培養(yǎng)24hr，目的阻止，目的阻止厭氧芽孢桿菌生長。厭氧芽孢桿菌生長。2）革蘭氏染色）革蘭氏染色 取有典型菌落特征的單個菌落進行革蘭氏染色。取有典型菌落特征的單個菌落進行革蘭氏染色。大腸菌群和好氧芽孢桿菌生長。同時大腸大腸菌群和好氧芽孢桿菌生長。同時大腸菌群有特征

19、性菌落出現(xiàn)。菌群有特征性菌落出現(xiàn)。大腸菌群：革蘭氏陰性菌、不生芽孢、好氧。大腸菌群：革蘭氏陰性菌、不生芽孢、好氧。 好氧芽孢桿菌：革蘭氏陽性菌、生芽孢、好氧好氧芽孢桿菌：革蘭氏陽性菌、生芽孢、好氧。c. 復發(fā)酵試驗復發(fā)酵試驗將可疑菌落（革蘭氏陰性、伊紅美蘭特征菌落）移將可疑菌落（革蘭氏陰性、伊紅美蘭特征菌落）移接于乳糖液體培養(yǎng)基中，接于乳糖液體培養(yǎng)基中，37培養(yǎng)培養(yǎng)24hr。 產(chǎn)酸產(chǎn)氣者確定為有大腸菌群存在。產(chǎn)酸產(chǎn)氣者確定為有大腸菌群存在。d. 根據(jù)有大腸菌群的陽性管數(shù)查表計算。根據(jù)有大腸菌群的陽性管數(shù)查表計算。水樣水樣接種接種初步初步發(fā)酵發(fā)酵產(chǎn)酸產(chǎn)酸產(chǎn)氣產(chǎn)氣大腸菌群大腸菌群 厭氧芽孢桿菌厭氧

20、芽孢桿菌 好氧芽孢桿菌好氧芽孢桿菌大腸菌群大腸菌群 好氧芽孢桿菌好氧芽孢桿菌陽性管陽性管大腸菌群大腸菌群 革蘭氏陰性無芽孢革蘭氏陰性無芽孢革蘭氏革蘭氏染色染色產(chǎn)生產(chǎn)生 典型菌落典型菌落鑒別培養(yǎng)基鑒別培養(yǎng)基 平板分離平板分離產(chǎn)酸產(chǎn)酸產(chǎn)氣產(chǎn)氣復發(fā)酵復發(fā)酵6.1.1.6 水中微生物的控制方法水中微生物的控制方法凈化污水凈化污水 影響水的物理、化學、生物學性質(zhì)影響水的物理、化學、生物學性質(zhì) 影響人體健康影響人體健康加以控制加以控制(1)病原微生物的去除病原微生物的去除 (2)藻類的去除藻類的去除水中微生物的作用：水中微生物的作用：(1) 病原微生物的去除病原微生物的去除水的消毒水的消毒家庭：水煮沸家庭

21、：水煮沸自來水廠自來水廠加氯消毒加氯消毒 臭氧消毒臭氧消毒 二氧化氯消毒二氧化氯消毒 紫外線消毒紫外線消毒a. 加氯消毒（常用）加氯消毒（常用）液氯液氯 漂白粉（漂白粉（2530%有效氯）有效氯）有效氯：凡是化合價高于有效氯：凡是化合價高于-1的氯化物都有氧化能力。的氯化物都有氧化能力。 有效氯表示氯化物的氧化能力。有效氯表示氯化物的氧化能力。1）氯的氧化能力）氯的氧化能力加氯氣后加氯氣后Cl2+H2O HClO+H+Cl- HClOClO-+H+起氧化作用的是：起氧化作用的是：HClO 中性，擴散滲透進入細胞，氯原子殺死細菌。中性，擴散滲透進入細胞，氯原子殺死細菌。 ClO- 負電，細菌細胞

22、帶負電，相斥，難起消毒作用。負電，細菌細胞帶負電，相斥，難起消毒作用。HClO與與 ClO-量的多少取決于水的量的多少取決于水的pH值。值。 pH 越低，所含的越低，所含的HClO越多，因而消毒越多，因而消毒效果較好。效果較好。pH 5，幾乎全是，幾乎全是HOCl pH 10，幾乎全是，幾乎全是OCl- 水溫降低，水溫降低，HClO所占比例增大（所占比例增大（pH不變時）不變時） 2） 加氯量加氯量水消毒時加氯量分兩部分。水消毒時加氯量分兩部分。需氯量：用于殺死細菌和氧化有機物等所消耗的氯量。需氯量：用于殺死細菌和氧化有機物等所消耗的氯量。 余氯量：加入水中的氯用于殺死細菌和氧化有機物等消余氯

23、量：加入水中的氯用于殺死細菌和氧化有機物等消 耗后的剩余部分。耗后的剩余部分。保證一定量的余氯的重要性：保證有持續(xù)的殺菌能力。保證一定量的余氯的重要性：保證有持續(xù)的殺菌能力。我國生活飲用水衛(wèi)生標準（我國生活飲用水衛(wèi)生標準（TJ 20-76）規(guī)定：加氯接觸）規(guī)定：加氯接觸30min 后，游離性余氯不應(yīng)低于后，游離性余氯不應(yīng)低于0.3mg/L，集中式給，集中式給水，除水廠的出水應(yīng)符合上述要求外，管網(wǎng)末梢水的游水，除水廠的出水應(yīng)符合上述要求外，管網(wǎng)末梢水的游離性余氯不應(yīng)低于離性余氯不應(yīng)低于0.05mg/L。該規(guī)定適用范圍：只能保證殺死腸道傳染病菌該規(guī)定適用范圍：只能保證殺死腸道傳染病菌。一般，一般，

24、pH=7時，殺死病毒所需余氯量是殺死一般細時，殺死病毒所需余氯量是殺死一般細菌的菌的220倍，并與水溫成反比。倍，并與水溫成反比。 殺死赤痢阿米巴需余氯殺死赤痢阿米巴需余氯310mg/L，時間，時間30min。但因蟲體較大，可在過濾時除去。但因蟲體較大，可在過濾時除去。殺死炭疽桿菌需余氯量更大。殺死炭疽桿菌需余氯量更大。 易形成三致物質(zhì)易形成三致物質(zhì)三氯甲烷。三氯甲烷。借水傳播的寄生蟲病，例如，蛔蟲、血吸蟲，借水傳播的寄生蟲病，例如，蛔蟲、血吸蟲，防止傳播的重要措施是防止傳播的重要措施是改善糞便管理工作，在用人糞施肥前，應(yīng)經(jīng)過改善糞便管理工作，在用人糞施肥前，應(yīng)經(jīng)過曝曬或堆肥。曝曬或堆肥。在用

25、城市生活污水灌溉前，應(yīng)經(jīng)過沉淀等處理，在用城市生活污水灌溉前，應(yīng)經(jīng)過沉淀等處理，將多數(shù)蟲卵除去。將多數(shù)蟲卵除去。在水廠中經(jīng)過砂濾和消毒，可將水中的寄生蟲在水廠中經(jīng)過砂濾和消毒，可將水中的寄生蟲卵完全消滅。卵完全消滅。b. 臭氧消毒臭氧消毒臭氧有強的殺菌力。臭氧有強的殺菌力。1）優(yōu)點：不需長時間接觸，可殺死細菌；）優(yōu)點：不需長時間接觸，可殺死細菌； 對病毒、芽孢有很大的殺傷效果。對病毒、芽孢有很大的殺傷效果。 不受水中不受水中pH等的影響。等的影響。 除鐵、錳，去臭、去味、去色度。除鐵、錳，去臭、去味、去色度。目前，法國、瑞士、德國等歐洲國家有的采用目前，法國、瑞士、德國等歐洲國家有的采用臭氧消

26、毒飲用水。我國上海、北京也在使用。臭氧消毒飲用水。我國上海、北京也在使用。2）用法：用于消毒過濾水，加量）用法：用于消毒過濾水，加量 1mg/L 去色，除臭味，加量去色，除臭味，加量45mg/L 維持剩余臭氧量維持剩余臭氧量0.4mg/L，接觸時間，接觸時間15min。3）缺點：）缺點：發(fā)生裝置復雜，投資大，費用高。發(fā)生裝置復雜，投資大，費用高。 1kg臭氧耗電臭氧耗電1520度。度。 在水中不穩(wěn)定，易散失。在水中不穩(wěn)定，易散失。 不能儲藏，邊生產(chǎn)邊使用。不能儲藏，邊生產(chǎn)邊使用。c. 二氧化氯消毒二氧化氯消毒一種氯消毒法，效果優(yōu)于氯，次于臭氧。一種氯消毒法，效果優(yōu)于氯，次于臭氧。1）優(yōu)點：不形

27、成三氯甲烷）優(yōu)點：不形成三氯甲烷 pH610范圍內(nèi)，殺菌效果幾乎不受范圍內(nèi)，殺菌效果幾乎不受pH影響。影響。 二氧化氯有很強的除酚能力。二氧化氯有很強的除酚能力。 2NaClO2+Cl2 2ClO2+2NaClNaClO2較貴，而且較貴，而且ClO2不能儲存，生產(chǎn)出來立即使用。不能儲存，生產(chǎn)出來立即使用。 只有水源嚴重污染一般氯消毒有困難時才采用該法消毒只有水源嚴重污染一般氯消毒有困難時才采用該法消毒。3）缺點：）缺點：2）反應(yīng)）反應(yīng)： d. 紫外線消毒紫外線消毒色度低，懸浮雜質(zhì)和膠體物質(zhì)少，水深不超出色度低，懸浮雜質(zhì)和膠體物質(zhì)少，水深不超出12 cm ，一般僅在特殊情況下小規(guī)模使用。，一般僅

28、在特殊情況下小規(guī)模使用。能處理的水：能處理的水：(2) 藻類的去除藻類的去除病原微生物病原微生物 藻類（水庫、湖泊）藻類（水庫、湖泊）天然水天然水a(chǎn). CuSO4去除藻類去除藻類 投加量：投加量： （1）天然水）天然水 0. 3 0.5 mg/L (0.30.5ppm)，藥，藥效長、效果好，幾天殺死大量藻類。但不能去臭。效長、效果好，幾天殺死大量藻類。但不能去臭。 （2）幾個）幾個mg/L去除水管、構(gòu)筑物內(nèi)軟體動物。去除水管、構(gòu)筑物內(nèi)軟體動物。b.漂白粉去除藻類漂白粉去除藻類 投加量：投加量：0.51 mg/L (0.51ppm)，殺藻、去臭。，殺藻、去臭。6.1.2微生物代謝物與環(huán)境污染微生

29、物代謝物與環(huán)境污染 6.1.2.16.1.2.1微生物毒素與食品污染微生物毒素與食品污染v細菌毒素細菌毒素內(nèi)毒素是微生物細胞的組分，通常為細胞壁的某一成內(nèi)毒素是微生物細胞的組分，通常為細胞壁的某一成分，只有當菌體裂解或融溶時才能釋放。分，只有當菌體裂解或融溶時才能釋放。在環(huán)境中，在環(huán)境中，一般內(nèi)毒素的危險不大，因為細菌內(nèi)毒素只有在動物一般內(nèi)毒素的危險不大，因為細菌內(nèi)毒素只有在動物循環(huán)系統(tǒng)中釋放時才產(chǎn)生毒效。循環(huán)系統(tǒng)中釋放時才產(chǎn)生毒效。外毒素由微生物合成后，分泌到細胞外面。外毒素的外毒素由微生物合成后，分泌到細胞外面。外毒素的毒力強于內(nèi)毒素，但耐高溫性不及內(nèi)毒素。溫度升至毒力強于內(nèi)毒素，但耐高溫

30、性不及內(nèi)毒素。溫度升至60以上時，外毒素遭到破壞。以上時，外毒素遭到破壞。外毒素對人類的危險外毒素對人類的危險很大。很大。(1)肉毒毒素肉毒毒素v肉毒毒素肉毒毒素(botulin)是由肉毒梭菌是由肉毒梭菌(Clostridium botulinum)產(chǎn)生的外毒素，是一種極強的神經(jīng)產(chǎn)生的外毒素，是一種極強的神經(jīng)毒，主要作用于神經(jīng)和肌肉的連接處及植物神經(jīng)毒，主要作用于神經(jīng)和肌肉的連接處及植物神經(jīng)末梢，導致肌肉收縮不全和肌肉麻痹。肉毒毒素末梢，導致肌肉收縮不全和肌肉麻痹。肉毒毒素屬劇毒物。屬劇毒物。v肉毒梭菌可侵染水果、蔬菜、魚、肉、罐頭、香肉毒梭菌可侵染水果、蔬菜、魚、肉、罐頭、香腸等食品。在我國

31、，腸等食品。在我國，多由植物性食品多由植物性食品(如臭豆腐、如臭豆腐、豆醬、豆豉等豆醬、豆豉等)中的肉毒梭菌所致中的肉毒梭菌所致。v預防：可把食品保存在預防：可把食品保存在pH45，或鹽分大于，或鹽分大于10或溫度小于或溫度小于3的條件下。的條件下。 肉毒梭菌肉毒梭菌 （2）葡萄球菌腸毒素）葡萄球菌腸毒素v該毒素是由金黃色葡萄球菌該毒素是由金黃色葡萄球菌(Staphylococus aureus)的產(chǎn)毒菌株產(chǎn)生的外毒素，可引起食物中的產(chǎn)毒菌株產(chǎn)生的外毒素，可引起食物中毒。當腸道吸收了該毒素后，在毒。當腸道吸收了該毒素后，在26h之內(nèi)即可引之內(nèi)即可引起惡心嘔吐等急性腸胃病癥狀。毒性較弱，較少起惡

32、心嘔吐等急性腸胃病癥狀。毒性較弱，較少致命。致命。 v多存在于皮膚、動物鼻咽道及口腔中。多存在于皮膚、動物鼻咽道及口腔中。帶菌的食帶菌的食品加工工人和廚師是主要的傳播媒介。品加工工人和廚師是主要的傳播媒介。該毒素用該毒素用一般的烹飪方法不能破壞，需經(jīng)一般的烹飪方法不能破壞，需經(jīng)100，2h處理處理方可破壞方可破壞。v真菌毒素：真菌毒素：指以霉菌為主的真菌代謝活動所產(chǎn)指以霉菌為主的真菌代謝活動所產(chǎn)生的毒素。真菌毒素達生的毒素。真菌毒素達300300種。其中，毒性較種。其中，毒性較強的有黃曲霉毒素、棕曲霉毒素、黃綠青霉素、強的有黃曲霉毒素、棕曲霉毒素、黃綠青霉素、紅色青霉毒素紅色青霉毒素B B、青

33、霉酸等。、青霉酸等。 致病特點致病特點黃曲霉毒素污染食物的范圍很廣，包括糧食、油、黃曲霉毒素污染食物的范圍很廣，包括糧食、油、蔬菜、豆類、煙草、肉類、乳品、水果等，其中以蔬菜、豆類、煙草、肉類、乳品、水果等，其中以花生、花生油、玉米、棉籽餅粉、棕櫚仁、可可豆、花生、花生油、玉米、棉籽餅粉、棕櫚仁、可可豆、大米、小米等較常大米、小米等較常見，污染最重的是見，污染最重的是花生、花生油花生、花生油和玉米和玉米。 黃曲霉毒素與預防的主要措施黃曲霉毒素與預防的主要措施v藻類毒素藻類毒素：甲藻甲藻、藍細菌藍細菌、金藻、金藻v放線菌毒素放線菌毒素某些放線菌的代謝產(chǎn)物可使人中毒、甚至引起腫瘤。某些放線菌的代謝

34、產(chǎn)物可使人中毒、甚至引起腫瘤。6.1.2.26.1.2.2氣味代謝物氣味代謝物 v氣味物質(zhì)不僅污染大氣和水體，造成感官氣味物質(zhì)不僅污染大氣和水體，造成感官不悅，而且還可被水生生物吸收并蓄積于不悅，而且還可被水生生物吸收并蓄積于體內(nèi)，影響水產(chǎn)品體內(nèi)，影響水產(chǎn)品( (如淡水魚如淡水魚) )的品質(zhì)。的品質(zhì)。v放線菌產(chǎn)生的土腥味物質(zhì)中分離到放線菌產(chǎn)生的土腥味物質(zhì)中分離到土腥素土腥素 ，其他引起環(huán)境污染的微生物氣味代謝物有其他引起環(huán)境污染的微生物氣味代謝物有氨、胺、硫化氫、硫醇、氨、胺、硫化氫、硫醇、( (甲基甲基) )吲哚、糞吲哚、糞臭素、脂肪、酸、醛、醇、脂臭素、脂肪、酸、醛、醇、脂等。等。 6.1

35、.2.36.1.2.3酸性礦水酸性礦水v可破壞自然生物群落，毒害魚類，影響人類生活可破壞自然生物群落，毒害魚類，影響人類生活。v含有硫化鐵的礦山開采后，礦床暴露于空氣中。由含有硫化鐵的礦山開采后，礦床暴露于空氣中。由于化學氧化作用，礦水酸化，于化學氧化作用，礦水酸化，pH值降至值降至4525。氧化硫硫桿菌能把硫氧化為硫酸，氧化硫亞。氧化硫硫桿菌能把硫氧化為硫酸，氧化硫亞鐵桿菌則能把硫酸亞鐵氧化為硫酸鐵。經(jīng)過這些細鐵桿菌則能把硫酸亞鐵氧化為硫酸鐵。經(jīng)過這些細菌的作用，礦水酸化加劇，有時菌的作用，礦水酸化加劇，有時pH值降至值降至05。6.1.2.46.1.2.4汞的生物甲基化汞的生物甲基化v在微

36、生物的作用下，汞、砷、鎘、碲、硒、錫在微生物的作用下，汞、砷、鎘、碲、硒、錫和鉛等重金屬離子，均可被和鉛等重金屬離子，均可被甲基化甲基化而生成毒性而生成毒性很強的很強的甲基化合物甲基化合物。v在自然界，除個別情況外，甲基汞都是在微生在自然界，除個別情況外，甲基汞都是在微生物的作用下形成的。物的作用下形成的。v魚體內(nèi)甲基汞的形成機理魚體內(nèi)甲基汞的形成機理 6.1.2.56.1.2.5微生物引起的硝酸鹽還原對人體的影響微生物引起的硝酸鹽還原對人體的影響v引起高鐵血紅蛋白癥引起高鐵血紅蛋白癥v生成亞硝胺生成亞硝胺6.1.3水體富營養(yǎng)化 v定義定義v6.1.3.1富營養(yǎng)化的形成及影響因素富營養(yǎng)化的形成

37、及影響因素 富營養(yǎng)化的形成：工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中廢棄物向富營養(yǎng)化的形成：工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中廢棄物向水體排放，這些廢物含有大量的氮、磷等水體排放，這些廢物含有大量的氮、磷等營養(yǎng)物，造成水中營養(yǎng)物質(zhì)的大量增加，營養(yǎng)物，造成水中營養(yǎng)物質(zhì)的大量增加，稱為富營養(yǎng)化。稱為富營養(yǎng)化。v由于當前許多洗衣粉中還有大量的磷，由于當前許多洗衣粉中還有大量的磷，糞便中又含有大量的氮元素，據(jù)估計，糞便中又含有大量的氮元素，據(jù)估計，現(xiàn)在這些營養(yǎng)物質(zhì)以每年現(xiàn)在這些營養(yǎng)物質(zhì)以每年50-200%50-200%的速的速度增長，使赤潮現(xiàn)象的頻繁發(fā)生。度增長，使赤潮現(xiàn)象的頻繁發(fā)生。富營養(yǎng)化的影響因素富營養(yǎng)化的影響因素 v營養(yǎng)物質(zhì)：營養(yǎng)物質(zhì)：一般認為誘發(fā)水體富營養(yǎng)化一般認為誘發(fā)水體富營養(yǎng)化的濃度為：含氮量大于的濃度為：含氮量大于0.20.3mg/L，含磷量大于含磷量大于0.010.02mg/L。 v季節(jié)與水溫：季節(jié)與水溫：藻類是中溫型微生物，在藻類是中溫型微生物，在氣溫較高的夏季生長氣溫較高的夏季生長 ；夏季的水體會產(chǎn)；夏季的水體會產(chǎn)生分層，上層水暖，相對密度小，下層水生分層，上層水暖，相對密度小，下層水冷，導致上層藻類活動旺盛