第1章绪论11?1微生物在自然界的主要作用11?2水处理微生物学的研究对象和任务11?3微生物学在水处理过程中的作用11?4微生物概述21?4?1微生物的定义21?4?2原核微生物与真核微生物21?4?3微生物的分类31?4?4微生物的分类单位、命名和分类依据31?4?5微生物的生物学特点4参考文献4第2章微生物的性状和分类52?1原核微生物52?1?1细菌52?1?2放线菌132?1?3蓝细菌162?1?4其他原核生物类群172?1?5水环境中常见的原核微生物类群202?2真核微生物222?2?1真菌222?2?2藻类252?2?3原生动物272?2?4后生动物272?2?5水环境中常见的真核微生物类群292?3非细胞生物的超微生物——病毒342?3?1病毒的一般特征及主要类群352?3?2病毒的形态结构352?3?3病毒的增殖352?3?4病毒的测定和培养372?3?5病毒对物理、化学、抗生素的抵抗力38参考文献39第3章微生物的生理413?1微生物的酶413?1?1酶的组成和结构413?1?2酶的命名和分类423?1?3酶的催化特性433?1?4影响酶促反应的因素433?2微生物的营养453?2?1微生物细胞的化学组成和营养要素453?2?2微生物的营养类型473?2?3微生物对营养物质的吸收483?2?4培养基493?3微生物的代谢523?3?1新陈代谢的有关概念523?3?2微生物的产能代谢533?3?3微生物的合成代谢573?3?4微生物代谢的调节583?4微生物对难降解物的降解和转化603?4?1污染物的生物降解性603?4?2石油类物质的分解与转化613?4?3合成有机物的降解和转化633?4?4微生物对重金属污染物的转化64参考文献65第4章微生物的生长664?1微生物生长的测定664?1?1细胞数的测定664?1?2细胞生物量的测定684?2微生物的生长规律694?2?1单细胞微生物的典型生长曲线694?2?2生长的数学模型714?2?3微生物的同步培养724?2?4厌氧培养754?3环境因子对微生物的影响774?3?1微生物生长的环境条件774?3?2生物因子80参考文献81第5章微生物的遗传和变异825?1微生物遗传变异的物质基础825?1?1遗传和变异的物质基础825?1?2DNA的结构和复制845?1?3DNA的存在形式865?2微生物的基因突变875?2?1突变的类型875?2?2基因突变的机制885?3微生物的基因重组905?3?1原核微生物的基因重组905?3?2真核微生物的基因重组915?4微生物的菌种选育925?4?1水处理工程菌种筛选程序925?4?2微生物的诱变育种925?4?3原生质体融合育种935?4?4基因工程技术用于高效工程菌种改良955?5微生物菌种保藏及复壮955?5?1微生物菌种保藏955?5?2菌种的退化与复壮985?6分子生物学技术及其在水处理工程中的应用985?6?1聚合酶链反应技术985?6?2变性梯度凝胶电泳（DGGE）技术1005?6?3荧光原位杂交技术1015?6?4分子生物学技术在水处理中的应用1025?7微生物新技术的研究与应用1045?7?1固定化技术及应用1045?7?2水处理工程中生物强化技术与应用1065?7?3微生物制剂的开发和应用107参考文献109第6章微生物的生态系统1116?1水处理生态系统的基本概念及特征1116?1?1生态系统及其基本结构1116?1?2生态系统的功能1126?1?3水生态系统的基本特征与类型1136?1?4微生物在生态系统中的作用1156?2微生物在各生态系统中的分布1166?2?1水体微生物生态1166?2?2土壤微生物生态1186?2?3空气微生物生态1206?3微生物的生物群落1216?3?1生物群落及其基本特征1216?3?2微生物群落的演替1226?3?3微生物群落的基本特征1236?4微生物之间的相互关系1236?4?1互生1236?4?2共生1246?4?3寄生1256?4?4拮抗1256?4?5捕食1266?5微生物与自然界的物质循环1266?5?1碳素循环1266?5?2氮素循环1276?5?3硫素循环1296?5?4其他元素的微生物转化130参考文献131第7章水环境中的微生物污染1337?1水体中的微生物来源及相关的水污染1337?1?1水体中的微生物来源1337?1?2与微生物相关的水污染1347?2水中病原微生物的种类和特性1357?2?1病原菌1357?2?2病毒1397?2?3病原性原生动物1417?2?4蠕虫1447?2?5蓝绿藻1457?3水中病原微生物的存活、分布和传播1467?3?1病原微生物在水中存活的影响因素1467?3?2病原微生物在水环境中的分布1487?3?3水中病原微生物的传播及控制1497?3?4指示微生物及其水质卫生学意义150参考文献153第8章水处理工程中好氧生物处理的原理及应用1558?1好氧生物处理的基本原理1558?2活性污泥法1558?2?1好氧活性污泥中的微生物群落1558?2?2活性污泥法的各种演变及应用1648?3生物膜法1668?3?1好氧生物膜中的微生物群落1678?3?2生物膜法的基本流程及特征1688?3?3生物膜反应器1708?4自然处理法1718?4?1稳定塘1718?4?2污水的土地处理系统174参考文献175第9章水处理工程中厌氧生物处理的原理及应用1769?1厌氧生物处理的微生物原理及生理特征1769?1?1厌氧生物处理的原理1769?1?2厌氧生物处理的主要特征1799?1?3非产甲烷菌1799?1?4产甲烷菌1809?2厌氧生物处理的微生物生态学1849?2?1厌氧生物处理过程中微生物优势群的演替1849?2?2非产甲烷菌和产甲烷菌之间的关系1869?2?3产酸发酵菌群代谢的NADH/NAD+调节1889?2?4产甲烷菌的生态分布1899?3厌氧生物处理工艺学1899?3?1厌氧生物处理工艺条件及其控制1899?3?2废水厌氧生物处理工艺194参考文献198第10章水体富营养化和脱氮除磷技术20010?1水体富营养化现象20010?1?1水体富营养化产生的原因20010?1?2水体富营养化的危害20010?1?3富营养化水体中的常见藻类20110?1?4评价水体富营养化的指标20110?1?5控制水体富营养化的措施和方法20210?2生物脱氮20410?2?1水体中氮化物的危害20410?2?2生物脱氮的基本原理20410?2?3生物脱氮的基本流程20610?2?4影响脱氮作用的环境因素20910?2?5同步硝化反硝化21110?3生物除磷21310?3?1生物除磷的基本原理21310?3?2生物除磷的基本流程21410?3?3影响生物除磷的主要因素21610?4同步脱氮除磷技术21810?4?1A2/O法同步脱氮除磷工艺21810?4?2巴颠甫（Bardenpho）脱氮除磷工艺21910?4?3Phoredox工艺22010?4?4UCT工艺22010?4?5VIP工艺22010?4?6氧化沟同步脱氮除磷工艺22110?4?7其他传统同步脱氮除磷工艺221参考文献222第11章水中病原微生物的检测及去除22311?1常用水质卫生学指标的检测方法22311?1?1细菌总数的测定22311?1?2大肠菌群的测定22311?1?3粪大肠菌群的测定22411?1?4噬菌体的测定22411?2水中病原微生物的浓缩和检测方法22511?2?1病原微生物浓缩方法22511?2?2病原微生物检测方法22611?3微污染水源水的生物预处理22711?3?1微污染水源水污染源、污染物及预处理的目的22711?3?2微污染水源水生物预处理的特点和可行性22711?3?3生物氧化预处理技术22811?4饮用水的深度净化技术23011?4?1臭氧活性炭吸附23011?4?2活性炭吸附23111?4?3光催化氧化23211?4?4生物活性炭23311?4?5吹脱法23311?4?6膜技术23411?5饮用水消毒23611?5?1氯和含氯物质消毒23611?5?2碘消毒23711?5?3臭氧氧化23711?5?4银离子消毒23711?5?5紫外线消毒23711?5?6超声波消毒23811?5?7饮用水的加热消毒23811?6污水处理工艺对病原微生物的去除23811?6?1污水处理工艺对病原菌的去除23911?6?2污水处理工艺对病毒的去除241参考文献242第12章生物修复技术24412?1生物修复技术原理24412?1?1生物修复概述24412?1?2用于生物修复的微生物类型24612?1?3微生物修复的影响因素24712?2水处理工程中微生物修复技术25012?2?1主要的生物修复技术25012?2?2生物修复技术的优点和局限性25112?2?3评价生物修复可行性的程序251参考文献252