菌，微丝菌属，发硫菌属，贝日阿托氏菌属等。

10. 促使活性污泥丝状膨胀的环境因素有哪些？ 答：主要有：

a) 温度：最适宜在30摄氏度左右。 b) 溶解氧

c) 可溶性有机物及其种类 d) 有机物浓度（或有机负荷） e) pH变化

11. 为什么丝状细菌在废水生物处理中能优势成长？

答：在单位体积中，成丝状扩展生长的丝状细菌的表面积与容积之比较絮凝性菌胶团细菌的大，对有限制性的营养和环境条件的争夺占优势，絮凝性菌胶团细菌处于劣势，丝状菌就能大量繁殖成优势菌，从而引起活性污泥丝状膨胀。

12. 如何控制活性污泥丝状膨胀？

答：根本是要控制引起丝状菌过度生长的环境因子。(1) 控制溶解氧 (2) 控制有机负荷 (3) 改革工艺。

13. 含碳含硫的高浓度有机废水有几种处理方法？ 答：厌氧消化法，有机光合细菌处理。

14. 叙述高浓度有机废水厌氧沼气（甲烷）发酵的理论及其微生物群落。

答：第一阶段：水解和发酵性细菌群将复杂有机物水解发酵。微生物群落是水解发酵性细菌群，有专性厌氧的，有兼性厌氧的。

第二阶段：产氢和产乙酸细菌群把第一阶段的产物进一步分解为乙酸和氢气。微生物群落是产氢，产乙酸细菌，只有少数被分离出来。

第三阶段：将第一阶段发酵的三碳以上的有机酸，长链脂肪酸，芳香族酸及醇等分解为乙酸和氢气的细菌和硫酸还原菌。微生物群落是两组生理不同的专性厌氧的产甲烷菌群。

第四阶段：为同型产乙酸阶段，是同型产乙酸细菌将氢气和二氧化碳转化为乙酸的过程。正在研究中。

第四章 污、废水深度处理和微污染源水预处理中的微生物学原理

1. 污、废水为什么要脱氮除磷？

答：氮和磷是生物的重要营养源。但水体中氮磷过多，危害极大。最大的危害是引起水体富营养化。蓝藻、绿藻等大量繁殖后引起水体缺氧，产生毒素，进而毒死鱼虾等水生生物和危害人体健康。使水源水质恶化。

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不但影响人类生活，还严重影响工农业生产。

2. 微生物脱氮工艺有哪些？

答：有A/O、A2/O、A2/O2、SBR等。

3. 叙述污、废水脱氮原理。

答：脱氮首先利用设施内好氧段，由亚硝化细菌的消化作用，将NH3转化为NO3—N。再利用缺氧段经反硝化细菌将NO3—N反硝化还原为氮气，溢出水面释放到大气，参与自然界物质循环。水中含氮物质大量减少，降低出水潜在危险性。

4. 参与脱氮的微生物有哪些？它们有什么生理特征？ 答：硝化作用段微生物：

氧化氨的细菌：专性好氧菌，在低氧压下能生长。氧化NH3为HNO2，从中获得能量共合成细胞和固定CO2。温度范围5~30摄氏度，最适温度25~30摄氏度，pH范围5.8~8.5，最适pH为7.5~8.0。 氧化亚硝酸细菌：大多数在pH为7.5~8.0，温度为25~30摄氏度。 反硝化作用段细菌：

反硝化细菌：所有能以NO3为最终电子受体，将HNO3还原为氮气的细菌。

5. 什么叫捷径反硝化？在生产中它有何意义？

答：即消化作用产生HNO2后就转入反硝化阶段。可缩短曝气时间，节省运行费用。

6. 脱氮运行管理中要掌握哪几个关键才能获得高的脱氮效果？ 答：硝化段运行操作： (1) 泥龄 (2) 要供给足够氧

(3) 控制适度的曝气时间（水力停留时间）

(4) 在硝化过程中，消耗了碱性物质NH3，生成HNO3，水中pH下降，对硝化细菌生长不利。 (5) 温度

反硝化段运行操作： (1) 碳源（电子供体/供氢体） (2) pH（由碱度控制） (3) 最终电子受体NO2-和NO3- (4) 温度 (5) 溶解氧

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7. 何谓积磷菌？有哪些积磷菌？叙述它的放磷和吸磷的生化机制。

答：某些微生物在好氧时能大量吸收磷酸盐合成自身核酸和ATP，而且能逆浓度梯度过量吸磷合成储能的多聚磷酸盐颗粒于体内，供其内源呼吸用。称这些细菌为聚磷菌。有深红红螺菌，着色菌属，浮游球衣菌，贝日阿托氏菌属等。

厌氧释放磷的过程：产酸菌在厌氧或缺氧条件下分解蛋白质。脂肪、碳水化合物等大分子有机物为三类可快速降解的基质。聚磷菌则在厌氧条件下，分解体内的多聚磷酸盐产生ATP，利用ATP以主动运输方式吸收产酸菌提供的三类基质进入细胞内合成PHB。与此同时，释放出PO43-于环境中。

好氧吸磷过程：聚磷菌在好氧条件下，分解机体内的PHB和外源基质，产生质子驱动力，将体外的PO43-输送到体内合成ATP和核酸，将过剩的PO43-聚合成细胞储存物：多聚磷酸盐。

8. 有哪些除磷工艺？在运行操作中与脱氮有何不同？

答：Bardenpho生物除磷工艺，Phoredox工艺，A/O及A2/O，UCT工艺，VIP工艺，旁硫除磷——Phostrip工艺，SBR法等。

在一种废水中同时除磷和脱氮，就要合理调整泥龄和水力停留时间，兼顾硝化细菌和反硝化细菌及除磷菌的生理要求，使其和谐生长繁殖。若只需除磷不需脱氮用化学法加药剂除磷。

9. 为获得好的除磷效果要掌握哪些运行操作条件？

答：要求NO2-和NO3-极低，溶解氧在0.2mg/L以下，氧化还原电位低于150mV，温度30摄氏度左右，pH在7~8。

10. 为什么要对微污染水源水预处理？有哪些预处理工艺？

答：尽管污染物浓度低，但经自来水厂原有的混凝，沉淀，过滤，消毒的传统工艺处理后，未能有效去除污染物，只能去除20%~30%COD。尤其是致癌物的前体物如烷烃类残留在水中，经加氯处理后产生卤代烃三氯甲烷和二氯乙酸等三致物。氨氮较高，导致供水管道中亚硝化细菌增生，促使NO2-浓度增高，残留有机物还可能引起管道中异养菌滋生。导致水中细菌不达标，长期饮用影响健康。

采用膜法生物处理：生物滤池，生物转盘，生物接触氧化法，生物接触氧化法，生物流化床等。

11. 在微污染水源水中大概有些什么污染物？来自何处？

答：污染物：有机物，氨氮，藻类分泌物，挥发酚，氰化物，重金属，农药等。

污染源：未经处理的工业废水，生活污水，农业灌溉和养殖业排放水，还有未达排放标准的处理水。

12. 在微污染水源水预处理系统中有哪些微生物群落？举一例。

答：需要一个由适应贫营养的异样除碳菌，硝化细菌和反硝化细菌，藻类，原生动物和微型后生动物组成的生态系。

在东江—深圳微污染水源水预处理系统中，微生物有贫营养异养菌，亚硝化细菌，硝化细菌，反硝化细菌，藻类，霉菌。原生动物有：钟虫，变形虫，太阳虫等。微型后生动物有：旋轮虫等。

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13. 哪些水需要消毒？有哪些消毒方法？

答：饮用水，游泳池水，医院污水，桶装矿泉水，优质水，纯净水等需要消毒。

方法：煮沸法，加氯消毒，臭氧消毒，过氧化氢消毒，紫外辐射杀菌，微电解杀菌杀藻等。

14. 加氯消毒怎么会产生“三致”物？

答：致癌物的前体物如烷烃类残留在水中，经加氯处理后产生卤代烃三氯甲烷和二氯乙酸等三致物。

第五章 有机固体废弃物与废气的微生物处理及其微生物群落

1. 何谓堆肥法、堆肥化和堆肥？

答：堆肥法俗称堆肥。农村将秸秆，落叶，和禽畜粪便和尿用土坑堆集，依靠现存其上的微生物和土壤微生物发酵腐熟后施农田。其产品即称堆肥。后来堆肥法用来处理城市的生活垃圾，延至处理城市所有的有机固体废弃物。

堆肥化是依靠自然界广泛分布的细菌，放线菌和真菌等微生物，有控制的促进可生物降解的有机物向稳定的腐殖质转化的生物化学过程。

堆肥是堆肥化的产品。是优质的土壤改良剂和农肥。

2. 叙述好氧堆肥的机理。参与堆肥发酵的微生物有哪些？

答：在通气条件下，好氧微生物分解大分子有机固体废弃物为小分子有机物，部分有机物被矿化成无机物。并放出大量的热量，使温度升高至50~65摄氏度，如不通风，温度会高到80~90摄氏度。这期间发酵微生物不断的分解有机物，吸收利用中间代谢产物合成自身细胞物质，生长繁殖。以其更大数量的微生物群体分解有机物，最终有机固体废弃物完全腐熟成稳定的腐殖质。

微生物：发酵初期有中温好氧的细菌和真菌，分解碳水化合物等，同时释放热量，使温度升至50摄氏度；好热性的细菌，放线菌和真菌分解纤维素和半纤维素。温度升至60摄氏度时，真菌停止活动，继续由好热的细菌和放线菌分解纤维素和半纤维素。温度升至70摄氏度时，致病菌和虫卵被杀死，此时，一般的嗜热高温细菌和放线菌也停止活动，堆肥腐熟稳定。

3. 好氧堆肥的运行条件有哪些？ 答：

a) C：N在25：1~30：1发酵最好，有机物含量若不够，可馋杂粪肥； b) 湿度适当，30℃时，含水率在45%，45℃时，含水率在50%左右； c) 氧供应充分； d) 有一定数量的氮和磷；

e) 嗜温菌发酵最适宜温度30~40℃，嗜热菌发酵最适宜温度55~60℃，5~7天能达卫生无害化。pH在

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