1、第八章第八章 微生物对污染物微生物对污染物的降解与转化的降解与转化生物降解生物降解指由生物对污染物进行的分解或降解。指由生物对污染物进行的分解或降解。降解降解将复杂有机物分解为简单物质的过程。将复杂有机物分解为简单物质的过程。终极降解终极降解微生物把有机物分解产生无机物微生物把有机物分解产生无机物CO2和和 H2O的过程。的过程。第一节 有机污染物的生物降解可生物降解性可生物降解性复杂有机物在微生物作用下复杂有机物在微生物作用下 分解为简单物质的可能性。分解为简单物质的可能性。依可生物降解性的大小可将所有的物质范围：依可生物降解性的大小可将所有的物质范围：可生物降解性物质；如淀粉、蛋白质可生物
2、降解性物质；如淀粉、蛋白质难生物降解性物质；如纤维素难生物降解性物质；如纤维素不可生物降解性物质；尼龙、塑料不可生物降解性物质；尼龙、塑料一、微生物降解与转化污染物的巨大潜力一、微生物降解与转化污染物的巨大潜力产生诱导酶产生诱导酶,具新的代谢功能；具新的代谢功能；形成新的突变种（自发诱变、诱变突变、）；形成新的突变种（自发诱变、诱变突变、）；降解性质粒利用降解性质粒利用组建超级菌组建超级菌5.5.共代谢共代谢共代谢共代谢微生物处在能生长的基质中时，同微生物处在能生长的基质中时，同时能将原来不能利用的物质氧化的现象。时能将原来不能利用的物质氧化的现象。共代谢的方式：依靠其他物质提供能量；依靠共代
3、谢的方式：依靠其他物质提供能量；依靠其他微生物的协同作用；先经相似物诱导产其他微生物的协同作用；先经相似物诱导产生诱导酶，使污染物得以降解。生诱导酶，使污染物得以降解。二、有机污染物生物降解性的测定方法及意义二、有机污染物生物降解性的测定方法及意义（一）可生物降解性测定方法有：（一）可生物降解性测定方法有：1、耗氧量测定：、耗氧量测定：通过用瓦氏呼吸仪测定的耗氧量可以计算通过用瓦氏呼吸仪测定的耗氧量可以计算3个指标：个指标：生物氧化率耗氧量与其理论完全需氧量之比。生物氧化率耗氧量与其理论完全需氧量之比。受降解条件的影响受降解条件的影响 v生化呼吸线位于内源呼吸线之上，说明该有机物可能被微生物氧
4、化分解。两条呼吸线之间的距离越大，说明该有机物的生物降解性越好 v两条线基本重合，说明该有机物不能被微生物氧化分解，但对微生物的生命活动无抑制作用 v生化呼吸线位于内源呼吸线之下，说明该有机物对微生物产生了明显的抑制作用。v生化呼吸线越接近横坐标，表明毒害越大，此时细菌已几乎停止呼吸，濒于死亡 a.a.底物无毒，但不能被微生物所利用。底物无毒，但不能被微生物所利用。b.b.底物无毒，能被微生物所利用。底物无毒，能被微生物所利用。c.c.底物有毒，可被微生物利用，底物有毒，可被微生物利用，但在浓度较高的情况下对微生物发生但在浓度较高的情况下对微生物发生抑制作用。抑制作用。d.底物有毒，不能被微生
5、物所利用。底物有毒，不能被微生物所利用。2 2、BOD5/CODCrBOD5/CODCr 0.45，生化性较好；，生化性较好；0.30，可生化；，可生化；0.30，较难生化；，较难生化；（但如果（但如果BOD5较高，仍可采用生化方法）较高，仍可采用生化方法）0.25，不宜生化。，不宜生化。3、降解实验、降解实验 接种微生物后，通过一定时间的培养，培养液中污染物含接种微生物后，通过一定时间的培养，培养液中污染物含量的减少与原始浓度之比即为降解率。量的减少与原始浓度之比即为降解率。（二）可生物降解性研究的意义：（二）可生物降解性研究的意义：可生物降解性物质可生物降解性物质采用生物处理法；采用生物处
6、理法；难生物降解性和不可生物降解性物质难生物降解性和不可生物降解性物质首先严格首先严格控制排放，继而改造工艺和产品结构、寻找或驯控制排放，继而改造工艺和产品结构、寻找或驯化高效微生物菌株，最后只能停止生产。化高效微生物菌株，最后只能停止生产。三、影响微生物降解与转化的因素三、影响微生物降解与转化的因素化学结构：链长、官能团、取代基、异构体。化学结构：链长、官能团、取代基、异构体。共代谢：共代谢：环境理化因素：微生物的生长条件（温度、水分、环境理化因素：微生物的生长条件（温度、水分、光照、有害物）；污染物的溶解度。光照、有害物）；污染物的溶解度。中间产物或终产物：结构变化、毒性改变。中间产物或终产物：结构变化、毒性改变。
