文档介绍:第十五章微生物反应器
第一节微生物与微生物反应
微生物反应的特点及其在环境中的应用
第二节微生物反应的计量关系
基质消耗、细胞生长、代谢产物之间的定量关系
第三节微生物反应动力学
基质消耗过程及细胞生长速率的定量式(影响因素)
第四节微生物反应器的操作与设计
微生物反应器的基本设计方法与操作方式
第十五章微生物反应器
本章主要内容
一、微生物及其特性二、微生物反应及其在污染防治中的利用
第一节微生物与微生物反应
本节的主要内容
一、微生物及其特性
(一)微生物的分类
(二)微生物的特性
(水分含量、元素组成)
(大小与大小分布、密度)
第一节微生物与微生物反应
二、微生物反应及其在污染防治中的利用
(一)微生物反应的特点
复杂反应体系
基质、营养物、活细胞、非活性细胞、分泌产物等。
参与微生物反应的主要组分
微生物反应的总反应式(概括式)
碳源+氮源+其它营养物质+氧→细胞+代谢产物+CO2+H2O
第一节微生物与微生物反应
第1章绪论
①基质利用
②细胞生长
③细胞死亡/溶化
④产物生成。
微生物反应的类型
类似于化学反应中的自催化反应
第一类产物:基质水平磷酸化产生的产物(如乙醇、乳酸,柠檬酸)。
第二类产物:由合成代谢生成的较复杂的物质(如胞外酶、多糖、抗生素、激素、维生素、生物碱等)
第三类产物:一般指在碳源过量、氮源等受到限制的条件下产生的一类物质(蓄能化合物,如多糖、储存于细胞内的糖原、脂肪等。)
第一节微生物与微生物反应
第1章绪论
基质分解所产生的能量及其消耗途径
维持能(不用于细胞合成以及第二和第三类产物的生成)
①合成反应
②维持细胞的活性
③保持细胞内外的浓度梯度
④用于细胞内各类转化反应
ATP
⑤热能(释放到环境)
第一节微生物与微生物反应
第1章绪论
(二)微生物反应的影响因素
微生物的种类
基质的种类和浓度(注意抑制作用)
环境条件
共存物质(注意刺激效应、抑制作用)
第一节微生物与微生物反应
第1章绪论
(三)微生物反应在环境领域中的应用
污染水体、土壤的修复
城市污水及工业废水的生物处理
有机废气、挥发性有机物(VOCs)及还原性无机气体的生物处理
有机废弃物的堆肥处理
工业微生物反应与环境微生物反应器的不同目的、微生物种类、规模
污染物的生物分解与转化
第一节微生物与微生物反应
(1) 为什么说微生物反应类似于化学反应中的自催化反应?
(2) 微生物反应一般可分为哪几类反应?
(3) 微生物反应中的基质有哪些作用?
(4) 微生物反应的产物有哪几类?
(5) 有机物的微生物分解反应中产生的能量有哪些用途?
本节思考题
第一节微生物与微生物反应