在微生物氧化H2S的过程中，用于生物降解的微生物叫脱硫菌，又称为硫细菌，有自养菌、异养菌两大类，其中自养菌合成有机物能力强，有利于无机物的转化。
据文献报道，分解硫及硫化物的细菌有多种，其中以氧化硫和硫化物获得能源的细菌主要是硫杆菌属和硫磺属。
硫杆菌属（Thiobacillus）为小杆菌，单极毛运动，无休眠期，革兰氏阳性。主要用于氧化硫化物，其中包括亚硫酸盐、元素硫、硫代硫酸盐、多硫化合物等。氧化结果产生硫酸盐，并在细胞外积累硫粒和多硫化合物。本属种pH范围广泛，最适温度28～30℃，除脱氮硫杆菌外，都是好氧的。
本属细菌有自养型、兼养型、异养型三类。
（1）严格自养型, 主要有排硫硫杆菌（T.thioparus），适宜在中性培养基pH=6.0～8.0；那不勒硫杆菌（T.neapolitanus）也是中性生长；氧化硫硫杆菌（T.thiooxidans）适宜在酸性培养基上生长，pH=1.0～3.0；同时在兼性厌氧条件下，有脱氮硫杆菌（T.denitrificans）。
上述四种菌仅仅用于氧化硫化合物，而在严格的自养型细菌中，氧化亚铁硫杆菌（T.ferrooxidans）可用于氧化铁化合物或硫化合物，其最适合为pH值为2.5~3.8。
（2）兼性自养类型, 主要有新型硫杆菌（T.novellus）和中间型硫杆菌（T.intermedius），其中有机基使其起主要氧化作用。
（3）异养菌，主要是代谢不全硫杆菌（T.perometabolis）。硫磺细菌将硫化物氧化为硫，并将硫粒积累在细胞内，它包括丝状硫磺细菌和光能自养的硫细菌。
丝状硫磺细菌，有贝日阿托氏菌属（B2ggiatoa）、透明颤菌属（Vitreosciua）、辫硫菌属（Thioplloca）、亮发菌属（Leucothrix）、发硫菌属（Thithrix）。
除透明颤菌和亮发菌外，其他均能将硫粒积累在细胞内，当环境缺乏H2S时，它们则将积累的硫粒氧化为H2SO4，释放能量，为好氧型和混合营养型，均为革兰氏阴性。
1）贝日阿托氏菌，为混合营养型，无鞘、滑行运动。以杆状进行繁殖，典型种为Beggiatoaalba，即白包贝日阿托氏菌；
2）透明颤菌属，为无色丝状体，混合营养型，典型种为贝氏硫菌状透明颤菌（Vitreosciua beggiatoides）；
3）辫硫菌属，是一束平等或发辫样组成的柔软丝状体，由一个公共鞘包裹而成;
4）发硫菌、丝状体外有鞘，微量好氧，混合营养型；
5）亮发菌与发硫菌大致相同，严格好氧、化能异养型，最适合温度
以上五种丝状硫细菌在处理H2S中常常出现，并与活性污泥菌剂丝状膨胀有密切关系。
除上述菌种外，氧化H2S的细菌在不同的条件下还有绿硫细菌（Chlorobiacia）、黄单孢菌属（Xanthomonas）、脱氮硫杆菌等。
在本试验去除H2S的过程中，因空压机不断输送O2，所以菌种以好氧菌属较多，并且在反应中不断产生H2SO4，使溶液pH值下降，（因液体是循环使用的）最终将以适宜在酸性条件下生长的氧化硫硫杆菌（T.thiooxidans）（最适pH=2.0~3.5、pH=1-1.5仍可生长）居多；同时，H2S不足时，新型硫杆菌和中间型硫杆菌占多数；而当填料积累硫粒过多时，硫磺细菌将氧化硫粒为H2SO4，从而获得能量。
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