考试15 1.污化系统如何划分污染水体？ 。 2.什么是PFU法？ ·3.生物净化的主力军是什么？ 4.难降解有机物难于生物降解的原因是什么？ 5.什么是共代谢？ 6.洗涤剂由ABS改造为LAS容易降解的原因是什么？ 7如何解决塑料的难降解问题？ 8.含氮有机物降解经历那几个过程？
考试 15 • 1.污化系统如何划分污染水体? • 2.什么是PFU法? • 3.生物净化的主力军是什么? • 4.难降解有机物难于生物降解的原因是什么? • 5.什么是共代谢? • 6.洗涤剂由ABS改造为LAS容易降解的原因是什么? • 7.如何解决塑料的难降解问题？ • 8.含氮有机物降解经历那几个过程?
第三节无机污染物的转化 主要的无机污染物有 磷酸盐、氨氮及硝酸盐、金属离子等 水中来源及危害： 磷酸盐—洗涤剂中作为软水剂使用的磷酸盐、土壤 富营养化 氨氮硝酸盐—工业废水和使用硝酸盐化肥的农田冲蚀水 富营养化 金属离子 —采矿、治金、化工等行业的废水 生物中毒
第三节 无机污染物的转化 • 主要的无机污染物有 • 磷酸盐、氨氮及硝酸盐、金属离子等 • 水中来源及危害： • 磷酸盐——洗涤剂中作为软水剂使用的磷酸盐、土壤 • 富营养化 • 氨氮硝酸盐——工业废水和使用硝酸盐化肥的农田冲蚀水 • 富营养化 • 金属离子 ——采矿、冶金、化工等行业的废水 • 生物中毒
磷酸盐的转化 洗涤剂中的磷酸盐为可溶性的磷酸钠 土壤中的磷酸盐则主要是难溶的磷酸钙 微生物产酸 土壤中的难溶磷酸盐→可溶性磷酸盐 洗涤剂中的可溶性磷酸盐 卵磷脂、核酸、ATP 厌氧条件下，磷酸盐还可以被梭状芽孢杆菌、大肠杆菌等还 原为PH3。(自燃一鬼火) +8H H3P04 PH3↑ 4H20
一、磷酸盐的转化 • 洗涤剂中的磷酸盐为可溶性的磷酸钠 • 土壤中的磷酸盐则主要是难溶的磷酸钙 • 微生物产酸 • 土壤中的难溶磷酸盐 可溶性磷酸盐 • 洗涤剂中的可溶性磷酸盐 卵磷脂、核酸、ATP • 厌氧条件下，磷酸盐还可以被梭状芽孢杆菌、大肠杆菌等还 原为PH3。（自燃—鬼火） • + 8H • H3PO4 PH3↑ • 4H2O
二、 氨氮及硝酸盐的转化 1.同化作用 被大多数微生物作为无机氮源营养物，产物为蛋白 质、核酸等 2.异化作用 硝化细菌及反硝化细菌 硝化作用+反硝化作用→N2↑
二、氨氮及硝酸盐的转化 1．同化作用 • 被大多数微生物作为无机氮源营养物，产物为蛋白 质、核酸等 2．异化作用 • 硝化细菌及反硝化细菌 • 硝化作用＋反硝化作用 → N2↑
三、金属离子 (一)金属离子的毒性 提问：影响金属离子毒性的因素有哪些？ 种类、浓度、存在状态（包括价态、络合态、共存离子性质） 例如，六价铬比三价铬毒得多；甲基汞的毒性比其他的汞化合物 毒性大得多；有机锡比无机锡毒，有机锡中的烷基锡比芳香基锡 毒，烷基锡中三烷基又比其他烷基锡毒。 (二)微生物转化 主要是氢化还原和甲基化作用
三、金属离子 （一）金属离子的毒性 • 提问：影响金属离子毒性的因素有哪些？ • 种类、浓度、存在状态（包括价态、络合态、共存离子性质） • 例如，六价铬比三价铬毒得多；甲基汞的毒性比其他的汞化合物 毒性大得多；有机锡比无机锡毒，有机锡中的烷基锡比芳香基锡 毒，烷基锡中三烷基又比其他烷基锡毒。 • （二）微生物转化 • 主要是氧化还原和甲基化作用
1汞的形式 无机汞（多难溶）： Hg2+2→Hg+Hg2+ 注：Hg2+2=Hg*-Hg 零价的金属汞与一价汞盐几乎不溶 二价汞盐除了硫化汞、碘化汞外几乎均可溶解 ● 有机汞（易溶）： ● 通式—RHeX和R,He 其中R为有机原子基团，X为无机离子如卤素原子、硫酸 根、硝酸根、磷酸根、氰化物、羟基等
1.汞的形式 • 无机汞（多难溶）： • Hg2+ 2 → Hg0 + Hg2+ • 注：Hg2+ 2 = Hg+ —Hg+ • 零价的金属汞与一价汞盐几乎不溶 • 二价汞盐除了硫化汞、碘化汞外几乎均可溶解 • 有机汞（易溶）： • 通式——RHgX和R2Hg • 其中R为有机原子基团，X为无机离子如卤素原子、硫酸 根、硝酸根、磷酸根、氰化物、羟基等
2.汞化合物的毒性 难溶的汞 生物吸收困难，毒性很小 易溶的汞 容易吸收，毒性很强（其中甲基汞的毒 性最强) 毒性体现：神经麻痹以致引起死亡。 日本的水俣湾甲基汞中毒事件就是典型的汞污染事件。这类汞中毒一般 都不是通过直接饮用水被汞污染造成，而是由于甲基汞在食物链积累并 由水中的鱼类向上传递给人而引起的。水中的甲基汞到底是怎么来的？
2．汞化合物的毒性 • 难溶的汞——生物吸收困难，毒性很小 • 易溶的汞——容易吸收，毒性很强（其中甲基汞的毒 性最强） • 毒性体现：神经麻痹以致引起死亡。 • 日本的水俣湾甲基汞中毒事件就是典型的汞污染事件。这类汞中毒一般 都不是通过直接饮用水被汞污染造成，而是由于甲基汞在食物链积累并 由水中的鱼类向上传递给人而引起的。水中的甲基汞到底是怎么来的？
3汞的甲基化 汞的甲基化是由微生物依靠甲基化铺酶形成的。 汞甲基化微生物： 细菌一甲烷菌、匙形梭菌、荧光假单胞菌、大肠埃希氏菌、产 气肠杆菌、巨大芽孢杆菌 真菌 粗糙链孢霉、黑曲霉、 酿酒酵母等。 过程如下： 甲基化辅酶 甲基化辅酶 Hg2+ →Hlg*-CH3 Hg(CH3)2 -CH; -CH3 鱼类体表粘液虫有许多含有甲基化辅酶的微生物，他们将无机 汞转化为甲基汞，动物和人体肠道中的细菌大部分也具有这种功 能，因此甲基汞中毒是由微生物造成的
3.汞的甲基化 • 汞的甲基化是由微生物依靠甲基化辅酶形成的。 • 汞甲基化微生物： • 细 菌——甲烷菌、匙形梭菌、荧光假单胞菌、大肠埃希氏菌、产 气肠杆菌、巨大芽孢杆菌 • 真 菌——粗糙链孢霉、黑曲霉、酿酒酵母等。 • 过程如下： 甲基化辅酶 甲基化辅酶 Hg2+ Hg+ -CH3 Hg(CH3 ) 2 -CH3 -CH3 • 鱼类体表粘液中有许多含有甲基化辅酶的微生物，他们将无机 汞转化为甲基汞，动物和人体肠道中的细菌大部分也具有这种功 能，因此甲基汞中毒是由微生物造成的
提问：为什么微生物进行汞的甲基化？ 趋利避害 一解毒 汞V V1、V2为 进出速度 甲基汞V2 V2>V1→解毒
提问：为什么微生物进行汞的甲基化？ • 趋利避害——解毒 汞 V1 甲基汞 V2 V2＞V1 解毒 V1、V2为 进出速度
4.甲基汞的降解 事实上通常情况甲基汞在天然水体中的浓度十分低？ 还原 有机汞 Hg 甲基汞降解微生物：柠檬酸杆菌、假单胞菌、节杆菌、 隐球菌 提问：为什么微生物进行甲基汞的降解？ 甲基能源 汞的甲基化与脱甲基化通常保持着一个动态的平衡 从而使环境中的甲基汞浓度维持在低水平
4.甲基汞的降解 • 甲基汞降解微生物：柠檬酸杆菌、假单胞菌、节杆菌、 • 隐球菌 • 提问：为什么微生物进行甲基汞的降解？ • 甲基能源 • 汞的甲基化与脱甲基化通常保持着一个动态的平衡， 从而使环境中的甲基汞浓度维持在低水平。 事实上通常情况甲基汞在天然水体中的浓度十分低 ？ 有机汞 Hg 还原