环境工程微生物学_常州大学_中国大学MOOC(慕课)

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SPOC学校专有课程

环境工程微生物学

开课时间： 2024年09月13日 ~ 2025年01月14日

学时安排： 3-5小时每周

当前开课已结束已有 66 人参加

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—— 课程团队

课程概述

《环境微生物学》是环境工程专业的专业基础课程。该课程主要介绍与环境污染治理相关的微生物知识，学习完该课程后，学生能够系统掌握微生物学基本知识；理解和掌握环境污染控制工程中微生物的基本作用及其原理；初步具备应用微生物学知识分析和解决环境污染控制复杂工程问题的能力。

授课目标

课程目标1：系统掌握微生物学基本知识。

课程目标2：理解和掌握环境污染控制工程中微生物的基本作用及其原理。

课程目标3：初步具备应用微生物学知识分析和解决环境污染控制复杂工程问题的能力。

成绩要求

暂无。

课程大纲

绪论

课时目标：概述环境与环境工程面临的问题、可持续发展与微生物、环境工程微生物学的研究对象与任务、以及微生物基本特征。

1.1 微生物在自然界中的作用

1.2 环境工程微生物学的研究对象和研究任务及微生物概述

非细胞结构的超微生物——病毒

课时目标：介绍病毒的一般特征及其分类，重点掌握病毒的形态、结构和繁殖过程，了解病毒的培养方法，认识病毒对物理、化学因素的抵抗力及其在污水处理过程中的去除方法和效果。

2.1 病毒的特点、分类、形态和结构

2.2 病毒的繁殖

2.3 病毒对物理、化学因素的抵抗力及污水处理的去除效果

原核微生物

课时目标：介绍原核微生物的一般特征，重点掌握细菌的细胞形态、细胞结构特征及其功能、细菌的培养特征、细菌的物理化学特性，介绍古菌的基本特征及其与细菌的主要差异。

3.1 细菌

3.2 放线菌和蓝细菌

3.3 古菌

真核微生物

课时目标：介绍真核微生物的一般特征及其与原核微生物的主要差异，介绍原生动物、微型后生动物、藻类、真菌的一般特征、分类、基本特性

4.1 原生动物

4.2 后生动物

4.3 藻类

4.4 真菌

微生物的生理

课时目标：此部分为课程重点讲授内容，介绍微生物酶的组成、结构、催化特性、动力学及影响因素，介绍微生物的营养要素和营养类型、培养基、营养获取方式，介绍微生物生物氧化和产能代谢主要类型、代谢途径，简单介绍微生物合成代谢。

5.1 微生物的酶

5.2 微生物的营养

5.3 微生物的代谢

微生物的生长繁殖与生存因子

课时目标：介绍微生物生长繁殖的概念，了解微生物生长量的测定方法，重点认识微生物培养方式和生长曲线，理解生存因子对微生物生长繁殖的影响，以及微生物之间的相互作用关系。

6.1 微生物的生长繁殖

6.2 微生物的生存因子

6.3 微生物的不利生存因子

微生物的遗传和变异

课时目标：介绍微生物遗传和变异的基本概念，介绍微生物遗传的物质基础和特性、性状遗传和蛋白质合成过程，介绍微生物变异的类型和引发因素，了解基因重组的方式，认识分子遗传学新技术发展及其在环境工程中的应用。

7.1 微生物的遗传

7.2 微生物的变异和基因重组

7.3 遗传工程技术在环境工程中的应用

微生物的生态

课时目标：了解土壤微生物生态和水体微生物生态的基本概念，了解污染土壤生物修复技术的基本原理，了解人工湿地等污水生态处理系统的基本原理。

8.1 生态系统概述

8.2 土壤微生物生态

8.3 水体微生物生态

微生物在环境物质循环中的作用

课时目标：掌握微生物在碳循环过程中的作用，特别是微生物对典型有机物的一般降解途径，掌握微生物在氮循环过程中的作用，特别是微生物脱氮过程的基本原理，了解微生物在硫、磷、铁、锰循环中的作用。

9.1 碳循环

9.2 氮循环

9.3 其它物质循环

水环境污染控制与治理的生态工程及微生物学原理

课时目标：讲述好氧活性污泥中的微生物群落，好氧活性污泥净化废水的机理，菌胶团的结构，好氧生物膜的净化机理作用，活性污泥丝状膨胀的成因及控制。

10.1 好氧活性污泥法

10.2 好氧生物膜法

10.3 活性污泥膨胀的成因及控制对策

10.4 厌氧环境中活性污泥和生物膜的微生物群落

污废水深度处理和微污染源水预处理中的微生物学原理

课时目标：讲述脱氮、除磷的微生物学原理；人工湿地净化污水的作用；水消毒的常用方法与原理；鼓励学生关注微生物水处理技术的发展前沿，拓宽知识内容的深度和广度，以此巩固专业思想。

11.1 污、废水深度处理-脱氮的微生物学原理

11.2 污、废水深度处理-除磷的微生物学原理

有机固体废物与废气的微生物处理及其微生物群落

课时目标：讲述有机固体废物的微生物处理及微生物群落；废气的生物处理。

12.1 有机固体废物的微生物处理及其微生物群落

12.2 废气的生物处理

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预备知识

环境工程专业导论、有机化学、无机化学、生物化学等

参考资料

周群英王士芬主编. 环境工程微生物学第四版（普通高等教育“十一五”国家级规划教材），高等教育出版社，2015.11

1 位授课老师

肖娴

副教授

肖娴

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