⑴ 污水處理中，微生物生長需多長時間能達到對數期
大多數細菌的繁殖速度都很快，大腸桿菌在適宜條件下，每20分鍾左右便可分裂一次，如果始終保持這樣的繁殖速度，一個細菌在48小時內，其子代群體將達到無法想像的數量。然而，實際情況並非如此。 將少量單細胞純培養接種到一恆定容積的新鮮液體培養基中，在適宜的條件下培養，定時取樣測定其細菌含量，可以看到以下現象：開始有一短暫時間，細菌數量並不增加，隨之細菌數目增加很快，既而細菌數又趨穩定，最後逐漸下降。如果以培養時間為橫坐標，以細菌數目的對數或生長速度為縱坐標作圖，可以得到一條曲線，稱為繁殖曲線，通常又稱為生長曲線。生長曲線代表了細菌在新的適宜的環境中生長繁殖直至衰老死亡全過程的動態變化。根據細菌生長繁殖速率的不同，可將生長曲線大致分為延遲期、對數期、穩定期和衰亡期四個階段。(1)延遲期：少量細菌接種到新鮮培養基後，一般不立即進行繁殖，生長速度近於零。因此在開始一段時間，細菌數幾乎保持不變，甚至稍有減少。這段時間被稱為延遲期，又稱為遲緩期、調整期或滯留適應期。處於延遲期細菌細胞的特點是分裂遲緩、代謝活躍。延遲期的長短與菌種、種齡、接種量和培養基成分有關。(2)對數期：對數期又稱指數期。這一階段突出特點是細菌數以幾何級數增加，代時穩定，細菌數目的增加與原生質總量的增加，與菌液混濁度的增加均呈正相關性。 設在時間 t0 的活菌數為 X0 ，經培養時間 t 後的菌數為 X 則有: X = X0 ·２ｎ→ lg X = lg X0 + n lg 2= 3.3 (lg X - lg X0 ) 世代時間 G = t - t0 / n= t - t0 / 3.3 (lg X - lg X0 )(3)穩定期：又稱恆定期或最高生長期。處於穩定期的微生物，新增殖的細胞數與老細胞的死亡數幾乎相等，整個培養物中二者處於動態平衡，此時生長速度又逐漸趨向零。穩定期的細胞內開始積累貯藏物，如肝糖、異染顆粒、脂肪粒等，大多數芽孢細菌也在此階段形成芽孢。如果為了獲得大量菌體，就應在此階段收獲，因這時細胞總數最高；這一時期也是發酵過程積累代謝產物的重要階段，某些放線菌抗生素的大量形成也在此時期。(4)衰亡期：穩定期後如再繼續培養，細菌死亡率逐漸增加，以致死亡數大大超過新生數，群體中活菌數目急劇下降，出現了「負生長」，此階段叫衰亡期。圖2：細菌生長的典型曲線(Ⅰ.延遲期， Ⅱ.對數期， Ⅲ.穩定期， Ⅳ.衰亡期)