综合以上各方面,所以说,土壤具备了微生物所需要的营养和各种环境条件,是微生物良好的天然培养基。
5.试简单讨论活性污泥膨胀的主要控制方法。
(1) 控制污泥负荷 为防止膨胀,应经常将污泥负荷率控制在正常负荷范围内。 (2)控制营养比例 一般曝气池正常的碳(以BOD5表示),氮和磷的比例为BOD:N:P=100:5:1。 (3) 控制DO浓度 为防止丝状微生物的猛增,一般应将池中DO控制在2.0mg/L以上。 (4)加氯、臭氧或过氧化氢 这些化学剂是用于有选择地控制丝状微生物地过量生长。 (5)投加混凝剂 可投加石灰、三氯化铁或高分子絮凝剂以改善污泥的絮凝,同时也会增加絮体的强度 (6) 改革工艺 将活性污泥法改为生物膜法,在曝气池中加填料改为生物接触氧化法, 将二沉池改为气浮池,采用厌氧-好氧交替运行。 6.污水生物处理对污水水质有哪些基本要求? 主要有下列几点要求:
﹙1﹚根据所采用的处理时好氧处理还是厌氧处理控制氧气的供应
﹙2﹚酸碱度 对于好氧生物处理,pH值应在6~9之间,对于厌氧生物处理,pH值应保持在6.5~7.5的范围内。
﹙3﹚温度 温度是影响微生物生活的重要因素。对于大多数细菌讲,适宜的温度在20~40℃之间,而有些高温细菌可耐较高的温度,它们生长的适宜温度在50~60℃之间。 ﹙4﹚有毒物质 污水中不能含有过多的有毒物质。多数重金属,如锌、铜、铅、铬等离子有毒性。某些非金属物质,如酚、甲醛、氰化物、硫化物等也有毒性,能抑制其他物质的生物氧化作用。污水中也不应含有过多的油类物质。
﹙5﹚营养物质 微生物的生长繁殖必须要有各种营养,其中包括碳、氮、磷、硫,微量的钾、钙、镁、铁等和维生素。但不同的微生物对每一种营养元素数量的要求是不同的,并且对于这些营养元素之间,要求一定的比例关系。
最后,污水中必须含有足量的和适宜的微生物才能有效地进行处理。
水处理生物学习题 (答案供参考) 第一部分 水中常见微生物 一、选择:
1. 适合所有微生物的特殊特征是__C_。 A、它们是多细胞的 B、细胞有明显的核
C、只有用显微镜才能观察到 D、可进行光合作用 2.原核细胞细胞壁上特有的成分是( B )。 A、肽聚糖 B、几丁质 C、脂多糖 D、磷壁酸
3.细菌形态通常有球状、杆状、螺旋状和丝状四类。自然界中最常见的是(B、C)。 A、螺旋状 B、杆状 C、球状 D、弧形
4. 革兰氏阳性菌细胞壁特有的成分是__ D____。 A、 肽聚糖 B、几丁质 C、脂多糖 D、磷壁酸 5. 革兰氏阴性菌细胞壁特有的成分是___C__。 A、 肽聚糖 B、几丁质 C、脂多糖 D、磷壁酸 6. 细菌主要繁殖方式为(C)。
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A、增殖 B、芽殖 C、裂殖 D、孢子生殖 7.二分裂过程大多数经常在( B )中进行。 A、病毒 B、原生动物 C、细菌 D、真菌 8.下列有关腐生细菌的描述不正确的是:( B )。 A、腐生细菌是化能异养型的
B、腐生细菌只能从死的有机残体中获得养料 C、腐生细菌在自然界的物质循环中起决定性作用 D、自然界大多数细菌属于腐生细菌 9.细菌中参加光合作用的是( A )。
A、紫细菌和绿硫细菌 B、肠的细菌如大肠杆菌 C、土壤细菌如放线菌 D、立克次氏体和衣原体 10. 细菌中能产生芽孢的主要是__B__。 A、 球菌 B、杆菌 C、螺旋菌 D、弧菌 11. 蓝细菌属于__A__型的微生物。
A、光能自养 B、光能异养 C、化能自养 D、化能异养 12. 蓝细菌的固氮部位是__C___。
A、 静息孢子 B、类囊体 C、 异形胞 D、链丝段 13. 蓝细菌和绿藻进行光合作用的关键因素是_B____。
A、硝酸盐离子 B、阳光 C、维生素A,C和E D、其他微生物如真菌 14.放线菌具吸收营养和排泄代谢产物功能的菌丝是( A)。 A、基内菌丝 B、气生菌丝 C、孢子丝 D、孢子 15.产甲烷菌属于( A )。
A、古细菌 B、真细菌 C、放线菌 D、蓝细菌 16. 真核细胞细胞壁上特有的成分是___B__ A、 肽聚糖 B、几丁质 C、脂多糖 D、磷壁酸
17. 下列细胞器中不是真菌细胞器结构的是__B___。 A、 线粒体 B、 叶绿体 C、 内质网 D、 高尔基体 18. 酵母菌属于 C 。
A、病毒界 B、原核原生生物界 C、真菌界 D、真核原生生物界 19.4. 构成酵母菌营养体的基本单位是___C___。 A、 菌丝 B、 菌丝体 C、 单个细胞
20. 有隔菌丝出芽繁殖的过程( D )发生。 A、主要在病毒中 B、在形成分支的细菌中 C、只在原生动物中 D、在酵母菌中
21. 4. 丝状真菌的无性繁殖方式很多,主要有___D___。 A 、菌丝片断 B、 芽殖 C、 裂殖 D、 无性孢子 22. 原生动物所表现的特征最接近于__B___的特征。 A、植物 B、动物 C、细菌 D、 病毒
23. 5. 所有下述特征皆适合原生动物,除了___D__之外。 A、原生动物是单细胞的 B、原生动物表现为异养营养方式
C、许多种类原生动物有运动的能力 D、原生动物的细胞质中发现有叶绿素 24. 原生动物的伸缩泡是用于___B___。
A、储存磷酸盐颗粒 B、维持最适的液体水平(调节渗透压)
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C、产生致病毒素 D、运动
25. ___D___在原生动物细胞中不可能被发现。 A、线粒体 B、高尔基体 C、溶酶体 D、细胞壁 26. 病毒缺乏__B___。
A、增值能力 B、独立代谢的酶体系 C、核酸 D、蛋白质
27.噬菌体是一种侵染( B )的病毒。 A、植物 B、细菌 C、动物 D、动物和植物
28. 决定病毒感染专一性的物质基础是_____B_____ A、核酸 B、蛋白质 C、脂类 D、糖类
29. 溶源菌遇到同一种噬菌体或与之密切相关的噬菌体时表现为___B___。 A、抗性 B、免疫性 C、再次溶源性 D、裂解 二、填空:
1、1978年,Woese等提出新的生物分类概念,根据16SrRNA的碱基序列将生物清晰地划分为三原界,即 真细菌 、 古细菌 和 真核生物 。
2.微生物包括的主要类群有 原核微生物 、 真核微生物 和 病毒 。 3.细菌的基本形态有__杆状__、_球状_和_螺旋状_。
4. 微生物的五大共性是指 体积小比表面积大 、 生长繁殖快 、吸收多转化快 、 适应性强易变异、 种类多分布广。
5、细菌的基本构造有__细胞壁__、_质膜__、__细胞质区__和_核 区__等。 +6. G细胞壁的主要成份是 肽聚糖 和 磷壁酸 。 7、芽孢具有很强的__抗热_和_ 抗旱 __等特性。
8、放线菌是一类呈菌丝生长和以孢子繁殖的原核生物,其菌丝有_气生菌丝_、_基内菌丝_和__孢子丝_ _三种类型。
9.放线菌菌丝按其空间分布,可分为_气生菌丝_、_基内菌丝_、__孢子丝_。
10. 放线菌的繁殖方式主要有简单的__菌丝片段__方式和_无性孢子_方式, 其中后者存在的方式有_分生孢子 、 横膈膜分裂 和 孢囊孢子 等几种。 11.真核微生物主要类群有__真菌 、 原生动物 和 藻类__。
12. 酵母菌细胞形态有__球型_ ___、__椭圆型 _等多种,其繁殖方式有(1)_无性繁殖_和 (2)有性繁殖__,其中(1)又有芽殖_和__裂殖_等。 13. 霉菌的无性孢子有_厚垣孢子_、__节孢子__、__分生孢子_、_孢囊孢子_和 _游动孢子_。 14. 病毒的繁殖过程可分为 吸附 、 侵入和脱壳 、 复制与合成 和 装配和释放 四个阶段。 15. 温和噬菌体能以_核酸物质______整合在寄主细胞的染色体上,形成_溶源______细胞。 16. 烈性噬菌体以裂解性周期进行繁殖,从生长曲线上可将其分为_ 潜伏期 __、_ 裂解期 _和__平稳期_三个时期。
18. 病毒是严格的_寄生_,它只能在_活细胞_内繁殖,其繁殖过程可分为 _吸附_、__侵入_、_复制_、__组装_和__释放__五个阶段。
19. 病毒只有一种或少数几种酶,在寄主细胞外不能独立地进行__复制__,只有在活__寄主细胞__中才表现生命活性,因而是严格的_专性胞内寄生__生物。病毒结晶含有__蛋白质__和__核酸__两种成分。
20. 病毒粒子的基本化学组成是_蛋白质_和__核酸__。
21.病毒粒子的形状大致可分为__杆状_、_球型_和_蝌蚪状_等几类,病毒壳体的结构类型有_螺旋体对称___、_二十面体对称_和__复合对称__。 三、判断:
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1. 目前种是生物分类中最小的分类单元和分类等级。( × )
2. 细菌是一类细胞细而短,结构简单,细胞壁坚韧,以二等分裂方式繁殖,水生性较强的真核微生物。( × )
3. 细菌形态通常有球状、杆状、螺丝状三类。自然界中杆状最常见,球状次之,螺旋菌最少。( × )
4. 细菌的异常形态是细菌的固有特征。( √ ) 5. 脂多糖是革兰氏阳性细菌特有的成份。( × ) 6. 所有细菌的细胞壁中都含有肽聚糖。( √ ) 7.鞭毛是鞭毛细菌的运动器官。( √ ) 8.芽孢能够抵御不良环境。( √ ) 9. 芽孢是芽孢细菌的繁殖器官。( × )
10. 芽孢在杆菌中比较多见,但在球菌中也有发现。( √ )
11. 芽孢有极强的抗热,抗辐射,抗化学物和抗静水压的能力,同时具有繁殖功能。( × ) 12.所有细菌都能形成荚膜。( × )
13. 光合细菌和蓝细菌都是产氧的光能营养型微生物。( × ) 14.蓝藻又称蓝细菌,是原核生物。( √ ) 15.放线菌含有气生菌丝和营养菌丝。( × ) 16.放线菌的气生菌丝从空气中获得营养。(√ )
17. 放线菌具有菌丝,并以孢子进行繁殖,它属于真核微生物。( × ) 18. 真菌、原生动物和单细胞藻类中主要的繁殖方法是二分裂。( × ) 19. 藻类一般是光合自养型。( √ )
20. 某些藻类如团藻属存在群体形态。( √ ) 21. 所有真菌的细胞壁中都含有肽聚糖。( √ ) 22. 酵母菌以出芽方式繁殖。(× ) 23. 出芽生殖过程在酵母菌中常见。( × ) 24.霉菌只能以无性孢子的方式进行繁殖。( × ) 25. 霉菌菌丝都是有隔菌丝。( × ) 26. 所有霉菌都能进行有性繁殖。(× )
27. 原生动物是具有类似动物特征的原核微生物。( × ) 28. 大多数原生动物一般可在固体培养基上培养。( × )
29. 原生动物的伸缩泡是膜上结合的泡囊,其功能为积累食物颗粒。( × ) 30. 属于肉足虫纲的原生动物借助鞭毛运动。( × )
31. 所有种类原生动物的繁殖都以无性生殖方式进行。( × ) 32. 原生动物的运动方式包括:伪足、鞭毛和纤毛三种。( √ ) 33. 病毒有抗青霉素的效应,因它们不具有基因组。( × )
34. 病毒具有宿主特异性,即某一种病毒仅能感染一定种类的微生物、植物或动物。( √ ) 35. 一个病毒的毒粒内只含有一种核酸DNA或RNA。( √ ) 36. 一个病毒的毒粒内既含有DNA又含有RNA.。( × ) 37. 病毒蛋白外壳称为衣壳,只由糖类组成。( √ )
38. 原噬菌体是整合在宿主DNA上的DNA片段,它不能独立进行繁殖。( × ) 39.放线菌是单细胞细菌。( √ ) 四、名词解释:
1、产甲烷菌:严格厌氧条件下,利用H2还原CO2生成甲烷的细菌。 2、荚膜:存在于细菌胞壁外且具有较好结构、不易被洗掉的被外多糖。
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3、蓝细菌:是一种用叶绿素a进行产氧光合作用的单细胞和丝状体的原核生物。
4、丝状细菌:这类细菌的菌丝体外面有的包着一个圆筒状的粘性皮鞘,组成鞘的物质相当于普通的荚膜,由多糖类物质组成。工程上常把菌体细胞能相连而形成丝状的微生物统称丝状菌。
5、光合细菌:是具有原始光能合成体系的原核生物的总称。光合细菌属革兰氏阴性细菌,是细菌中最为复杂的菌群之一。它们以光作为能源,能在厌氧光照或好氧黑暗条件下利用自然界中的有机物,硫化物,氨等作为供氢体进行光合作用。
6、底栖生物:由栖息在水域底部和不能长时间在水中游动的各类生物组成,是水生生物中的一个重要生态类型。
7、病毒粒子:成熟的具有侵袭力的病毒颗粒。
8、烈性噬菌体:侵入寄主细胞后,病毒粒子复制、装配、释放,从而导致寄主细胞崩溃的噬菌体。
9、温和噬菌体:和寄主细胞同步复制,不引起寄主细胞裂解的噬菌体。 五、简答题:
1.水中小型动物和水生植物在水体水质净化中各起什么样的作用?
答:小型动物多指1-2mm以下的后生动物,它们与水处理过程,特别是环境水体 水质净化过程有密切的关系,具有重要的生态功能。底栖小型动物寿命较长,迁移能力有限,且包括敏感种和耐污种,故常称为“水下哨兵”,能长期检测有机污染 物的慢性排放。底栖生物链是水体生态环境健康的标志之一,底栖生物对水体内源污染控制极其重要。
水生植物作为水生生态系统的重要组成部分,具体重要的环境生态功能。对于水体,特别是浅水水体,大型生水植被的存在具有维持水生生态系统健康、控制水体营养化、改善水环境质量的作用。
2.什么叫菌胶团?菌胶团在污水生物处理中有何特殊意义?
答:当荚膜物质融合成一团块,内含许多细菌时,称为菌胶团。菌胶团是活性污泥中细菌的主要存在形式。有较强的吸附和氧化有机物的能力,在污水生物处理中具有重要的作用,一般说,处理生活污水的活性污泥,其性能的好坏,主要根据所含菌胶团多少,大小及结构的紧密程度来定。
3.水处理中常见的原生动物有哪几类?它们在污水处理中的主要作用分别是什么? 答:肉足类、鞭毛类和纤毛类
原生动物在水体净化与废水处理中的应用 (1)净化水质作用
动物性营养型的原生动物吞食细菌、有机物颗粒,因此促进了水质净化作用。 (2)促进生物絮凝作用
草履虫等纤毛虫具有生物絮凝作用,促进水体澄清作用。 (3)作为水质处理的指标生物 由于鞭毛虫、肉足虫、游泳型纤毛虫与固着型纤毛虫对生存的水质有一定要求。其数量的 增多、减少、可反应水体的水质好坏。同时原生动物个体较大,易于观察与分辨。因此常作 为水体无机化和废水处理运转管理的指标生物。 (4)废水处理及水质净化过程原生动物的变动
运行初期出现肉足类、植物性、动物性鞭毛虫;水质处理高峰期出现较多游泳型纤毛虫;水质净化较好时出现钟虫等。
4.藻类对水环境与给水工程有哪些影响?
答:水体中藻类大量繁殖会造成水体富营养化,严重影响水环境质量。藻类具有光合 作用产生氧气的功能,在氧化糖等生物处理工艺中利用菌藻共生系统,其中藻类产生氧气可被好
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