本書首先介紹了微生物的性狀和分類、微生物的生理、微生物的生長繁殖、微生物的遺傳和變異以及微生物的生態系統方面的基礎知識；之后介紹了水處理工程中的微生物污染，好氧生物處理的原理與應用，厭氧生物處理原理及應用，水體富營養化和脫氨除磷技術，水中病原微生物的檢測及去除，以及生物修復技術。
本書在提供基本知識、基本理論和基本操作技能的前提下，結合最新前沿技術，編入更多的案例，理論與實踐的結合，使內容更加簡單易懂，實用性更強。本書可供給排水科學與工程、環境工程、環境科學、市政工程等相關專業師生閱讀參考。
第1章緒論1
1?1微生物在自然界的主要作用1
1?2水處理微生物學的研究對象和
任務1
1?3微生物學在水處理過程中的
作用1
1?4微生物概述2
1?4?1微生物的定義2
1?4?2原核微生物與真核微生物2
1?4?3微生物的分類3
1?4?4微生物的分類單位、命名和
分類依據3
1?4?5微生物的生物學特點4
參考文獻4第2章微生物的性狀和分類5
2?1原核微生物5 第1章緒論1
1?1微生物在自然界的主要作用1
1?2水處理微生物學的研究對象和
任務1
1?3微生物學在水處理過程中的
作用1
1?4微生物概述2
1?4?1微生物的定義2
1?4?2原核微生物與真核微生物2
1?4?3微生物的分類3
1?4?4微生物的分類單位、命名和
分類依據3
1?4?5微生物的生物學特點4
參考文獻4第2章微生物的性狀和分類5
2?1原核微生物5
2?1?1細菌5
2?1?2放線菌13
2?1?3藍細菌16
2?1?4其他原核生物類群17
2?1?5水環境中常見的原核微生
物類群20
2?2真核微生物22
2?2?1真菌22
2?2?2藻類25
2?2?3原生動物27
2?2?4后生動物27
2?2?5水環境中常見的真核微生
物類群29
2?3非細胞生物的超微生
物——病毒34
2?3?1病毒的一般特征及主要
類群35
2?3?2病毒的形態結構35
2?3?3病毒的增殖35
2?3?4病毒的測定和培養37
2?3?5病毒對物理、化學、抗生
素的抵抗力38
參考文獻39第3章微生物的生理41
3?1微生物的酶41
3?1?1酶的組成和結構41
3?1?2酶的命名和分類42
3?1?3酶的催化特性43
3?1?4影響酶促反應的因素43
3?2微生物的營養45
3?2?1微生物細胞的化學組成和
營養要素45
3?2?2微生物的營養類型47
3?2?3微生物對營養物質的吸收48
3?2?4培養基49
3?3微生物的代謝52
3?3?1新陳代謝的有關概念52
3?3?2微生物的產能代謝53
3?3?3微生物的合成代謝57
3?3?4微生物代謝的調節58
3?4微生物對難降解物的降解和
轉化60
3?4?1污染物的生物降解性60
3?4?2石油類物質的分解與轉化61
3?4?3合成有機物的降解和轉化63
3?4?4微生物對重金屬污染物的
轉化64
參考文獻65第4章微生物的生長66
4?1微生物生長的測定66
4?1?1細胞數的測定66
4?1?2細胞生物量的測定68
4?2微生物的生長規律69
4?2?1單細胞微生物的典型生長
曲線69
4?2?2生長的數學模型71
4?2?3微生物的同步培養72
4?2?4厭氧培養75
4?3環境因子對微生物的影響77
4?3?1微生物生長的環境條件77
4?3?2生物因子80
參考文獻81第5章微生物的遺傳和變異82
5?1微生物遺傳變異的物質基礎82
5?1?1遺傳和變異的物質基礎82
5?1?2DNA的結構和復制84
5?1?3DNA的存在形式86
5?2微生物的基因突變87
5?2?1突變的類型87
5?2?2基因突變的機制88
5?3微生物的基因重組90
5?3?1原核微生物的基因重組90
5?3?2真核微生物的基因重組91
5?4微生物的菌種選育92
5?4?1水處理工程菌種篩選程序92
5?4?2微生物的誘變育種92
5?4?3原生質體融合育種93
5?4?4基因工程技術用于高效工程
菌種改良95
5?5微生物菌種保藏及復壯95
5?5?1微生物菌種保藏95
5?5?2菌種的退化與復壯98
5?6分子生物學技術及其在水處理
工程中的應用98
5?6?1聚合酶鏈反應技術98
5?6?2變性梯度凝膠電泳（DGGE）
技術100
5?6?3熒光原位雜交技術101
5?6?4分子生物學技術在水處理中
的應用102
5?7微生物新技術的研究與應用104
5?7?1固定化技術及應用104
5?7?2水處理工程中生物強化技術
與應用106
5?7?3微生物制劑的開發和應用107
參考文獻109第6章微生物的生態系統111
6?1水處理生態系統的基本概念及
特征111
6?1?1生態系統及其基本結構111
6?1?2生態系統的功能112
6?1?3水生態系統的基本特征與
類型113
6?1?4微生物在生態系統中的
作用115
6?2微生物在各生態系統中的
分布116
6?2?1水體微生物生態116
6?2?2土壤微生物生態118
6?2?3空氣微生物生態120
6?3微生物的生物群落121
6?3?1生物群落及其基本特征121
6?3?2微生物群落的演替122
6?3?3微生物群落的基本特征123
6?4微生物之間的相互關系123
6?4?1互生123
6?4?2共生124
6?4?3寄生125
6?4?4拮抗125
6?4?5捕食126
6?5微生物與自然界的物質循環126
6?5?1碳素循環126
6?5?2氮素循環127
6?5?3硫素循環129
6?5?4其他元素的微生物轉化130
參考文獻131第7章水環境中的微生物
污染133
7?1水體中的微生物來源及相關
的水污染133
7?1?1水體中的微生物來源133
7?1?2與微生物相關的水污染134
7?2水中病原微生物的種類和
特性135
7?2?1病原菌135
7?2?2病毒139
7?2?3病原性原生動物141
7?2?4蠕蟲144
7?2?5藍綠藻145
7?3水中病原微生物的存活、分布
和傳播146
7?3?1病原微生物在水中存活的
影響因素146
7?3?2病原微生物在水環境中的
分布148
7?3?3水中病原微生物的傳播及
控制149
7?3?4指示微生物及其水質衛生學
意義150
參考文獻153第8章水處理工程中好氧生物
處理的原理及應用155
8?1好氧生物處理的基本原理155
8?2活性污泥法155
8?2?1好氧活性污泥中的微生物
群落155
8?2?2活性污泥法的各種演變及
應用164
8?3生物膜法166
8?3?1好氧生物膜中的微生物
群落167
8?3?2生物膜法的基本流程及
特征168
8?3?3生物膜反應器170
8?4自然處理法171
8?4?1穩定塘171
8?4?2污水的土地處理系統174
參考文獻175第9章水處理工程中厭氧生物
處理的原理及應用176
9?1厭氧生物處理的微生物原理及
生理特征176
9?1?1厭氧生物處理的原理176
9?1?2厭氧生物處理的主要特征179
9?1?3非產甲烷菌179
9?1?4產甲烷菌180
9?2厭氧生物處理的微生物生
態學184
9?2?1厭氧生物處理過程中微生物
優勢群的演替184
9?2?2非產甲烷菌和產甲烷菌之間
的關系186
9?2?3產酸發酵菌群代謝的
NADH/NAD+調節188
9?2?4產甲烷菌的生態分布189
9?3厭氧生物處理工藝學189
9?3?1厭氧生物處理工藝條件及
其控制189
9?3?2廢水厭氧生物處理工藝194
參考文獻198第10章水體富營養化和脫氮除
磷技術200
10?1水體富營養化現象200
10?1?1水體富營養化產生的
原因200
10?1?2水體富營養化的危害200
10?1?3富營養化水體中的常見
藻類201
10?1?4評價水體富營養化的
指標201
10?1?5控制水體富營養化的措施
和方法202
10?2生物脫氮204
10?2?1水體中氮化物的危害204
10?2?2生物脫氮的基本原理204
10?2?3生物脫氮的基本流程206
10?2?4影響脫氮作用的環境
因素209
10?2?5同步硝化反硝化211
10?3生物除磷213
10?3?1生物除磷的基本原理213
10?3?2生物除磷的基本流程214
10?3?3影響生物除磷的主要
因素216
10?4同步脫氮除磷技術218
10?4?1A2/O法同步脫氮除磷
工藝218
10?4?2巴顛甫（Bardenpho）脫氮
除磷工藝219
10?4?3Phoredox工藝220
10?4?4UCT工藝220
10?4?5VIP工藝220
10?4?6氧化溝同步脫氮除磷
工藝221
10?4?7其他傳統同步脫氮除磷
工藝221
參考文獻222第11章水中病原微生物的檢測
及去除223
11?1常用水質衛生學指標的檢
測方法223
11?1?1細菌總數的測定223
11?1?2大腸菌群的測定223
11?1?3糞大腸菌群的測定224
11?1?4噬菌體的測定224
11?2水中病原微生物的濃縮和檢
測方法225
11?2?1病原微生物濃縮方法225
11?2?2病原微生物檢測方法226
11?3微污染水源水的生物預
處理227
11?3?1微污染水源水污染源、污染
物及預處理的目的227
11?3?2微污染水源水生物預處理的
特點和可行性227
11?3?3生物氧化預處理技術228
11?4飲用水的深度凈化技術230
11?4?1臭氧活性炭吸附230
11?4?2活性炭吸附231
11?4?3光催化氧化232
11?4?4生物活性炭233
11?4?5吹脫法233
11?4?6膜技術234
11?5飲用水消毒236
11?5?1氯和含氯物質消毒236
11?5?2碘消毒237
11?5?3臭氧氧化237
11?5?4銀離子消毒237
11?5?5紫外線消毒237
11?5?6超聲波消毒238
11?5?7飲用水的加熱消毒238
11?6污水處理工藝對病原微生物
的去除238
11?6?1污水處理工藝對病原菌的
去除239
11?6?2污水處理工藝對病毒的
去除241
參考文獻242第12章生物修復技術244
12?1生物修復技術原理244
12?1?1生物修復概述244
12?1?2用于生物修復的微生物
類型246
12?1?3微生物修復的影響因素247
12?2水處理工程中微生物修復
技術250
12?2?1主要的生物修復技術250
12?2?2生物修復技術的優點和局
限性251
12?2?3評價生物修復可行性的
程序251
參考文獻252
新書資訊