pH对微生物的影响.ppt

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1、11微生物生理生化微生物生理生化第四章第四章 pHpH对微生物生长的影响对微生物生长的影响绪论绪论 微生物的细胞物质是由多种物质组成的，在细胞生活的时期如果环微生物的细胞物质是由多种物质组成的，在细胞生活的时期如果环境因素适宜，则各种细胞物质保持平衡状态。如果环境因素发生变化，境因素适宜，则各种细胞物质保持平衡状态。如果环境因素发生变化，这种平衡就会受到干扰，微生物就不能维持其正常的生命活动，或者死这种平衡就会受到干扰，微生物就不能维持其正常的生命活动，或者死亡，或者发生变异。亡，或者发生变异。温度温度化学药剂化学药剂pH值值渗透压渗透压超声波超声波氧化还原电位氧化还原电位环境环境因素因素4.

2、2 pH对微生物生长的影响对微生物生长的影响目录目录1 1微生物生长对微生物生长对pHpH的要求的要求2 2pHpH对微生物的作用机理对微生物的作用机理3 3pHpH在水质工程中的应用在水质工程中的应用4.2.1 微生物生长对微生物生长对pH的要求的要求大多数细菌最适环境大多数细菌最适环境pHpH为为6 68 8之间，可生存的之间，可生存的pHpH范围在范围在4 41010之间之间。1各种微生物都有其生长的最低、最适和最高各种微生物都有其生长的最低、最适和最高pH值。低于最低值。低于最低或超过最高或超过最高pH值时，微生物生长受抑制或导致死亡。值时，微生物生长受抑制或导致死亡。2不同微生物的最

3、适生长的不同微生物的最适生长的pH值不同。根据微生物生长的最适值不同。根据微生物生长的最适pH值，将微生物分为值，将微生物分为嗜碱、耐碱、中性、耐酸和嗜酸嗜碱、耐碱、中性、耐酸和嗜酸微生物微生物3不同微生物对不同微生物对pHpH的要求不同的要求不同4.2.1 微生物生长对微生物生长对pH的要求的要求微生物种类微生物种类最低最低pHpH最适最适pHpH最高最高pHpH大肠杆菌大肠杆菌4.34.36.0-8.06.0-8.09.59.5枯草芽孢杆菌枯草芽孢杆菌4.54.56.5-7.56.5-7.58.58.5金黄色葡萄球菌金黄色葡萄球菌4.24.27.0-7.57.0-7.59.39.3黑曲霉黑

4、曲霉1.51.55.0-6.05.0-6.09.09.0氧化硫硫杆菌氧化硫硫杆菌0.50.52.0-3.52.0-3.56.06.0嗜酸乳杆菌嗜酸乳杆菌4.04.05.8-6.65.8-6.66.86.8一些微生物生长的一些微生物生长的pHpH范围范围4.2.2 pH对微生物的作用机理对微生物的作用机理u细胞内部由于细胞膜的屏蔽作用、磷酸盐缓冲及细菌能动的调节，pH一般都保持中性，环境的pH难以影响细胞内的pH变化。u外界的pH变化如何对细菌产生影响？pH影响细胞膜蛋白及胞外水解酶的活性，从而影响营养物的正常吸收与转运影响营养物的解离与吸收，主要影响一些极性营养物如脂肪酸、氨基酸，是所带电荷发

5、生变化。影响膜表面电荷的性质及膜的通透性，进而影响对物质的吸收能力。4.2.2 pH对微生物的作用机理对微生物的作用机理以乙酸的吸收为例4.2.3 pH在水质工程中的应用在水质工程中的应用化学法化学法物理化学法物理化学法生物处理法生物处理法 pH在污水处理中发挥着至关重要的作用，只有充分考虑在污水处理中发挥着至关重要的作用，只有充分考虑pH对各种处理方法的影响，选择适合的对各种处理方法的影响，选择适合的pHpH值范围，才能达到值范围，才能达到最好的处理效果。最好的处理效果。4.2.3 pH在水质工程中的应用在水质工程中的应用 pH对物理化学法的影响对物理化学法的影响 混凝沉淀法在给水与废水处理

6、中的应用非常广泛。 要使pH值保持在最佳的范围内，应有碱性物质与其中和。此时，应投加石灰或重碳酸钠等。 水的pH值对混凝的影响程度视混凝剂的品种而异，用硫酸铝去除水中浊度时，最佳pH值范围在6.57.5 之间；用于除色度时，pH值在4.55之间；用三价铁盐时，最佳pH值范围在6.08.4 之间，比硫酸铝微宽。4.2.3 pH在水质工程中的应用在水质工程中的应用 pH对化学法的影响对化学法的影响 在油田污水处理中，化学法主要用于含油污水的深度处理，目前研究与应用较多的主要有Fenton 试剂氧化法和K2FeO4 氧化法。 Fenton 试剂氧化法是利用H2O和FeSO4 按一定的比例混合得到氧化

7、性极强的药剂来处理含油污水，具有氧化和混凝的双重效果。 K2FeO4 氧化法是近几年发展起来的高效水处理方法，比高锰酸钾等具有更强的氧化性，可去除水体中的有机污染物和重金属，并能脱色、脱臭等。初始pH值对Fenton试剂去除聚丙烯酰胺的影响初始初始pHpH值值2.02.03.03.03.53.54.54.55.95.9PAMPAM残存率残存率% %62625 5303070707575 从表1中可以看出，pH3.0时去除率最高，pH值过高或过低都达不到理想的处理效果。4.2.3 pH在水质工程中的应用在水质工程中的应用 pH对生物处理法的影响对生物处理法的影响 生物法处理废水分为好氧生物法和厌

8、氧生物法。l pH对好氧微生物处理的影响 一般好氧微生物的最佳pH在6.59之间；pH4.5时，真菌将占优势，引起污泥膨胀，这时可采取投加石灰、控制进水量和减少曝气来抑制污泥膨胀。l pH对厌氧微生物处理的影响 厌氧消化过程划分为3个连续的阶段，厌氧法对环境条件的要求比好氧法更严格，控制厌氧处理效率的基本因素有两类： 一类是基础因素，包括微生物量（污泥浓度）、营养比、混合接触状况、有机负荷等；另一类是环境因素，如温度、pH值、氧化还原电位、有毒物质等。4.2.3 pHpH在水质工程中的应用在水质工程中的应用 产甲烷菌是决定厌氧消化效率和成败的主要微生物，产甲烷阶段是厌氧过程速率的限制步骤。每种

9、微生物可在一定的pH 值范围内活动，产酸细菌对酸碱度不及甲烷细菌敏感，其适宜的pH 值范围较广。 产酸细菌：4.5-8.0最适宜产甲烷细菌：7.0-7.2最适宜（中性）；6.6-7.4较为适宜 在厌氧法处理废水的应用中，由于产酸和产甲烷大多在同一构筑物内进行，故为了维持平衡，避免过多的酸积累，常保持反应器内的pH 值在6.57.5（最好在6.87.2）的范围内。 此外，各种工业废水通常设前调节池，维持曝气池此外，各种工业废水通常设前调节池，维持曝气池pH值为值为7左左右。实际上，净化污右。实际上，净化污(废废)水的微生物适应水的微生物适应pH变化的能力比较强，变化的能力比较强，pH在在6.5-8.5均可不加调节。均可不加调节。LOGO