⑴ 在實驗室和發酵工業中,如何保證好氧微生物對氧的需要
一般實驗室培養微生物用固體培養基培養好氧微生物,厭氧的一般用半固體。用固體培養基的話那微生物需要的氧很充足。發酵工業里用發酵罐和液體培養基,一般都是有裝置通入無菌空氣來為微生物供氧的。
⑵ 好氧微生物適宜採用什麼方法進行培養
好氧微生物適宜採用什麼方法進行培養
液體培養和固體培養都可以,主要的限制因子是氧氣。實驗室中普通的平板培養法(固體)和震盪培養(液體)都可以。為了增加氧的供應,可以進行各種形式的通氣,攪拌等。液體的淺層培養(不震盪)也是好氧菌培養
一、固體培養基分離
1、稀釋倒平板
特點:菌落分離較為均勻,進行微生物計數結果相對准確。但操作相對麻煩,熱敏感菌有時易被燙死,而嚴格好氧菌也可能因被固定在培養基中生長受到影響。
2、塗布平板法
特點:操作相對簡單,是較常使用的常規方法。但有時會因塗布不均勻使某些部位的菌落不能分開,進行微生物計數時需對稀釋和塗布過程的操作特別注意,否則不易得到准確的結果。
3、平板劃線法
特點:操作簡單,多用於對已有純培養的確認和再次分離。
應用:這三種方法可用於所有能在固體培養基表面形成菌落的微生物的純培養分離。並且,通過選用適當的選擇平板及培養條件,可直接分離各種具有特定生理特徵的微生物。和厭氧罐或厭氧手套箱技術結合,這3種方法也可用於獲得各種厭氧菌的純培養。
4、稀釋搖管法
特點:稀釋倒平板法的一種變通形式,但由於菌落形成在瓊脂柱的中間,觀察和挑取都相對困難。
應用:在缺乏專業的厭氧操作設備的情況下對嚴格厭氧菌進行分離和觀察。
二、液體培養基分離
1、稀釋法
特點:工作量大,是否獲得純培養需依靠統計學的推測。
應用:不能或不易在固體培養基上生長的微生物進行純培養分離或數量統計。
2、富集培養
特點:一般不能直接獲得微生物的純培養,在通過富集培養使原本在自然環境中佔少數的微生物的數量大大提高後,需再通過平板法進行相應微生物純培養的分離和檢測。 應用:
(1)根據某種微生物的特殊生長要求,按照意願從自然界中對這種微生物進行有針對性的有效分離;
(2)分離培養出由科學家設計的特定環境中能生長的微生物,盡管我們並不知道什麼微生物能在這種特定的環境中生長。
三、顯微操作
單細胞(孢子)挑取
特點:分離過程直觀,可靠,但對儀器和操作技術要求較高,多限於高度專業化的科學研究。而挑取的微生物單細胞或孢子需經固體或液體培養基培養後才能獲得其純培養物。 應用:從樣品中直接分離所需的微生物細胞或孢子,獲得其純培養。
⑶ 什麼是好氧微生物,厭氧微生物,兼性好氧微生物
就看字面意思,好氧微生物是需氧型的,厭氧微生物是對氧氣依賴性並不強的,兼性厭氧微生物是有無氧氣都可以的。例如,酵母菌,有氧氣時它會進行有氧呼吸大量繁殖。沒有氧氣時,他則會進行無氧呼吸。
⑷ 生活污水處理中如何培養厭氧好氧生化池的菌種
在工業廢水處理工程中常用培養活性污泥(菌種)的方法為: 1. 向好氧池注入清水(同時引入生活污水)至一定水位,並注意水溫。 2. 按風機操作規程啟動風機,鼓風。 3. 向好氧池投加經過濾的濃糞便水(當糞便水不充足時,可用化糞池和排水溝內的污泥補充。),使得污泥濃度不小於1000mg/L,BOD達到一定數值。 4. 有條件時可投加活性污泥的菌種,加快培養速度。 5. 按照活性污泥培養運行工藝對反應池進行曝氣、攪拌、沉降、排水。 6. 通過鏡檢及測定沉降比、污泥濃度,注意觀察活性污泥的增長情況。並注意觀察在線PH值、DO的數值變化,及時對工藝進行調整。 7. 測定初期水質及排水階段上清液的水質,根據進出水NH3-N、BOD、COD、NO3-、NO2-等濃度數值的變化,判斷出活性污泥的活性及優勢菌種的情況,並由此調節進水量、置換量、糞水、NH4Cl、H3PO4、CH3OH的投加量及周期內時間分布情況。 8. 注意觀察活性污泥增長情況,當通過鏡檢觀察到菌膠團大量密實出現,並能觀察到原生動物(如鍾蟲),且數量由少迅速增多時,說明污泥培養成熟,可以進生產廢水,進行馴化。活性污泥的馴化步驟 1. 通過分析確認來水各項指標在允許范圍內,准備進水。 2. 開始進入少量生產廢水,進入量不超過馴化前 處理能力的20%。同時補充新鮮水、糞便水及NH4Cl。 3. 達到較好處理後,可增加生產廢水投加量,每次增加不超過10~20%,同時減少NH4CL投加量。且待微生物適應鞏固後再繼續增生產廢水,直至完全停加NH4Cl。同步監測出水CODcr濃度等指標,並觀察混合液污泥性狀。在污泥馴化期還要適時排放代謝產物,即泥水分離後上清液。 4. 繼續增加生產廢水投加量,直至滿負荷。滿負荷運行階段,由於池中已培養和保持了高濃度、高活性的足夠數量的活性污泥,池中曝氣後混合液的MLSS達到5000mg/1,此過程同步監測溶解氧,控制曝氣機的運行,並進行污泥的生物相鏡檢。調試期間的監測和控制在調試及運行過程有許多影響處理效果的因素,主要有進水CODcr濃度、pH值、溫度、溶解氧等,所以對整個系統通過感官判斷和化學分析方法進行監測是必不可少的。根據監測分析的結果對影響因素進行調整,使處理達到最佳效果。 1、溫度溫度是影響整個工藝處理的主要環境因素,各種微生物都在特定范圍的溫度內生長。生化處理的溫度范圍在10~40℃,最佳溫度在20~30℃。任何微生物只能在一定溫度范圍內生存,在適宜的溫度范圍內可大量生長繁殖。在污泥培養時,要將它們置於最適宜溫度條件下,使微生物以最快的生長速率生長,過低或過高的溫度會使代謝速率緩慢、生長速率也緩慢,過高的溫度對微生物有致死作用。 2、pH值微生物的生命活動、物質代謝與pH值密切相關。大多數細菌、原生動物的最適pH值為6.5~7.5,在此環境中生長繁殖最好,它們對pH值的適應范圍在4~10。而活性污泥法處理廢水的曝氣系統中,作為活性污泥的主體,菌膠團細菌在6.5~8.5的pH值條件下可產生較多粘性物質,形成良好的絮狀物。 3、營養物質廢水中的微生物要不斷地攝取營養物質,經過分解代謝(異化作用)使復雜的高分子物質或高能化合物降解為簡單的低分子物質或低能化合物,並釋放出能量;通過合成代謝(同化作用)利用分解代謝所提供的能量和物質,轉化成自身的細胞物質;同時將產生的代謝廢物排泄到體外。水、碳源、氮源、無機鹽及生長因素為微生物生長的條件。廢水中應按BOD5∶N∶P=100∶4∶1的比例補充氮源、含磷無機鹽,為活性污泥的培養創造良好的營養條件。 4、懸浮物質SS 污水中含有大量的懸浮物,通過預處理懸浮物已大部分去除,但也有部分不能降解,曝氣時會形成浮渣層,但不影響系統對污水的處理。 5、溶解氧量DO 好養的生化細菌屬於好氧性的。氧對好氧微生物有兩個作用:①在呼吸作用中氧作為最終電子受體;②在醇類和不飽和脂肪酸的生物合成中需要氧。且只有溶於水的氧(稱溶解氧)微生物才能利用。在活性污泥的培養中,DO的供給量要根據活性污泥的結構狀況、濃度及廢水的濃度綜合考慮。具體說來,也就是通過觀察顯微鏡下活性污環保泥的結構即成熟程度,測量曝氣池混合液的濃度、監測曝氣池上清液中CODCr的變化來確定。根據經驗,在培養初期DO控制在1~2mg/l,這是因為菌膠團此時尚未形成絮狀結構,氧供應過多,使微生物代謝活動增強,營養供應不上而使污泥自身產生氧化,促使污泥老化。在污泥培養成熟期,要將DO提高到3~4mg/l左右,這樣可使污泥絮體內部微生物也能得到充足的DO,具有良好的沉降性能。在整個培養過程中要根據污泥培養情況逐步提高DO。特別注意DO不能過低,DO不足,好氧微生物得不到足夠的氧,正常的生長規律將受到影響,新陳代謝能力降低,而同時對DO要求較低的微生物將應運而生,這樣正常的生化細菌培養過程將被破壞。 6、混合液MLSS濃度微生物是生物污泥中有活性的部分,也是有機物代謝的主體,在生物處理工藝中起主要作用,而混合液污泥MLSS的數值即大概能表示活性部分的多少。對高濃度有機污水的生物處理一般均需保持較高的污泥濃度,本工程調試運行期間MLSS范圍在:4.4~5.6g/l之間,最佳值為4.8g/l左右。 7、進水CODcr濃度,進水中有機物濃度對處理影響很大。 8、污泥的生物相鏡檢活性污泥處於不同的生長階段,各類微生物也呈現出不同的比例。細菌承擔著分解有機物的基本和基礎的代謝作用,而原生動物〈也包括後生動物〉則吞食游離細菌。污水調試運行期間出現的微生物種類繁多,有細菌、綠藻等藻類、原生動物和後生動物,原生動物有太陽蟲、蓋纖蟲、累校蟲等,後生動物出現了線蟲。調試運行後期混合液中固著型纖毛蟲,如累校蟲的大量存在,說明處理系統有良好的出水水質。 9、污泥指數SVI,正常運行時污泥指數在801/mg左右。
⑸ 好氧生物膜怎樣培養培養所需營養物質及培養條件有哪些
好氧生物膜的培養
自然掛膜法:自然菌種
�8�7 活性污泥掛膜法:活性污泥作菌種
�8�7 優勢菌種掛膜法:篩選高效菌或基因工程構建超級菌
掛膜過程使用的方法一般有直接掛膜法和間接掛膜法兩種.在各種形式的生物膜處理設施中,生物接觸氧化池和塔式生物濾池由於具有曝氣系統,而且填料量和填料空隙均較大,可以使用直接掛膜法;而普通生物濾池和生物轉盤等設施需要使用間接掛膜法.
1、直接掛膜法 該方法是在合適的水溫、溶解氧等環境條件及合適的pH、BOD5、C/N等水質條件下,讓處理系統連續進水正常運行.對於生活污水、城市污水或混有較大比例生活污水的工業廢水可以採用直接掛膜法,一般經過7~10d就可以完成掛膜過程.
2、間接掛膜法 對於不易降解的工業廢水,尤其是使用普通生物濾池和生物轉盤等設施處理時,為了保證掛膜的順利運行,可以通過預先培養和馴化相應的活性污泥,然後再投加到生物膜處理系統中,進行掛膜,也就是分布掛膜.通常的做法是先將生活污水或其與工業廢水的混合污水培養出活性污泥,然後將該污泥或其它類似污水處理廠的污泥與工業廢水一起放入一個循環池內,再用泵投入生物膜法處理設施中,出水和沉澱污泥均迴流到循環池.循環運行形成生物膜後,通水運行,並加入要處理的工業廢水.可先投配20%的工業廢水,經分析進出水的水質,生物膜具有一定處理效果後,再逐步加大工業廢水的比例,直到全部都是工業廢水為止.也可以用摻有少量(20%)工業廢水的生活污水直接培養生物膜,掛膜成功後再逐步加大工業廢水的比例,直到全部都是工業廢水為止.培養和馴化生物膜過程中需要注意以下事項:1、開始掛膜時,進水流量應小於設計值,可按設計流量的20%~40%起動運轉.在外觀可見已有生物膜生成時,流量可提高至60%~80%,待出水效果達到設計要求時,即可提高流量至設計標准.2、在生物轉盤法中,用於硝化的轉盤,掛膜時間要增加2~3周,並注意進水BOD應低於30mg/L,因自養性硝化細菌世代時間長,繁殖生長慢,若進水有機物過高,可使膜中異養細菌占優勢,從而抑制了自養菌的生長.3、當水中出現亞硝酸鹽時,表明生物膜上硝化作用進程已開始;當出水中亞硝酸下降,並出現大量硝酸鹽時,表明硝化菌在生物膜上已佔優勢,掛膜工作宣告結束.4、掛膜所需的環境條件與活性污泥培菌時相同,要求進水具有合適的營養、溫度、pH等,尤其是氮磷等營養元素的數量必須充足,同時避免毒物的大量進入.5、因初期膜量較少,反應器內充氧量可稍少.使溶解氧不致過高;同時採用小負荷進水的方式,減少對生物膜的沖刷作用,增加填料或填料的掛膜速度.6、在冬季13℃時掛膜,整個周期比溫暖季節延長2~3倍.7、在生物膜培養掛膜期間,由於剛剛長成的生物膜適應能力較差,往往會出現膜狀污泥大量脫落的現象,這可以說是正常的,尤其是採用工業廢水進行馴化時,脫膜現象會更嚴重. 8、要注意控制生物膜的厚度,保持在2mm左右,不使厭氧層過分增長,通過調整水力負荷(改變迴流水量) 等形式使生物膜脫落均衡進行.同時隨時進行鏡檢,觀察生物膜生物相的變化情況,注意特徵微生物的種類和數量變化情況.