【正文】 ntal Bioengineering 20239 1 化工學(xué)院《環(huán)境生物工程》課件 ?學(xué) 時(shí) 數(shù) ： 32學(xué)時(shí) ?學(xué) 分： 2 ?授課方式： 老師講課＋提問(wèn)＋討論 ?考核方式： 平時(shí)考察（ 30％）＋期末開(kāi)卷考試（ 70%) 學(xué)習(xí)方式 態(tài)度決定一切！ 只要態(tài)度端正，沒(méi)有什么是不可能的！ 20239 2 化工學(xué)院《環(huán)境生物工程》課件 ?專業(yè)性教材： ?當(dāng)代給水與廢水處理原理 －許保玖主編，高等教育出版社 ?其他參考書(shū)： ?環(huán)境生物技術(shù)與工程 －陳歡林主編，化學(xué)工業(yè)出版社 ?現(xiàn)代環(huán)境生物技術(shù) －王建龍、文湘華編 著，清華大學(xué)出版社 ?環(huán)境生物工程 －倫世儀主編，化學(xué)工業(yè)出版社 ?微生物與水處理工程 －李軍，楊秀山，化學(xué)工業(yè)出版社 20239 3 化工學(xué)院《環(huán)境生物工程》課件 第一章 環(huán)境生物工程概述 Chapter 1 Brief Introduction 20239 4 化工學(xué)院《環(huán)境生物工程》課件 ... 環(huán)境生物工程的研究?jī)?nèi)容 — 掌握及重點(diǎn) ... ... 環(huán)境生物工程的發(fā)展進(jìn)程 ... 環(huán)境生物工程定義及學(xué)科體系 — 掌握 環(huán)境現(xiàn)狀及生物工程技術(shù)解決環(huán)境污染的特點(diǎn) ? 主要內(nèi)容 20239 5 化工學(xué)院《環(huán)境生物工程》課件 第一節(jié) 我國(guó)環(huán)境現(xiàn)狀及生物工程技術(shù) 解決環(huán)境污染的特點(diǎn) 一、環(huán)境現(xiàn)狀 二、生物工程技術(shù)解決 環(huán)境污染的特點(diǎn) ?內(nèi)容 20239 6 化工學(xué)院《環(huán)境生物工程》課件 ? 一 . 環(huán)境現(xiàn)狀 在我國(guó)過(guò)去幾十年的經(jīng)濟(jì) 發(fā)展中，由于忽視了發(fā)展 中的環(huán)境保護(hù)，環(huán)境狀況 已經(jīng)變得十分嚴(yán)峻。 ?一些地區(qū)的飲用水源受到嚴(yán)重污染，對(duì)人民身體健康造成嚴(yán) 重危害。 (2)大氣污染現(xiàn)狀 我國(guó)酸雨覆蓋率以 國(guó)土面積計(jì)已近 40% 并有半數(shù)以上城市 受酸雨之害 20239 13 化工學(xué)院《環(huán)境生物工程》課件 ? 大氣污染現(xiàn)狀 酸雨控制區(qū)和二氧化硫污染控制區(qū) 20239 14 化工學(xué)院《環(huán)境生物工程》課件 (3)城市污染－固體廢棄物污染現(xiàn)狀 城市垃圾和工業(yè)固體廢棄物與日俱增，工業(yè)廢棄物累計(jì)堆積量已超過(guò) 66億噸，占地超過(guò) 5萬(wàn)公頃，使 200多個(gè)城市陷入垃圾包圍之中。 ?生物多樣性： 銳減，棲息地環(huán)境改變、生境破碎化日趨嚴(yán)重 20239 18 化工學(xué)院《環(huán)境生物工程》課件 ?由人類活動(dòng)所造成的環(huán)境污染和環(huán)境質(zhì)量的惡化已成為制約我國(guó)社 會(huì)和經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的障礙。 20239 19 化工學(xué)院《環(huán)境生物工程》課件 ① 生物技術(shù)處理污染物時(shí)，最終產(chǎn)物大都是無(wú)毒無(wú)害、穩(wěn)定的物質(zhì)； ② 生物處理方法也常是有機(jī)廢物資源化的首選技術(shù)； 由于大部分有機(jī)污染物適于作為生物過(guò)程反應(yīng)的底物，其中有機(jī)污 染物經(jīng)生物過(guò)程處理后可轉(zhuǎn)化為沼氣 ,酒精 ,生物蛋白質(zhì)等有用物質(zhì) . ③ 反應(yīng)過(guò)程通常是在常溫、常壓下進(jìn)行的，且轉(zhuǎn)化效率高、副產(chǎn)物少； 生物過(guò)程是以酶促反應(yīng)為基礎(chǔ)的，作為催化劑的酶是一種活性蛋白 質(zhì) , 對(duì)底物有高 度的特異性 . ④ 用生物過(guò)程代替化學(xué)過(guò)程可以降低生產(chǎn)活動(dòng)的污染水平，有利于實(shí) 現(xiàn)工藝過(guò)程生態(tài)化或無(wú)廢生產(chǎn)，真正實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)的目標(biāo)。 1. 環(huán)境工程學(xué) ?環(huán)境工程學(xué)科體系 水質(zhì)凈化與污染控制工程 污染控制工程 大氣環(huán)境污染控制工程 固體廢棄物處理處置 與管理工程 噪聲、振動(dòng)與 其他公害防治技術(shù) 環(huán)境評(píng)價(jià)與管理 環(huán)境規(guī)劃、管理和 環(huán)境系統(tǒng)工程 環(huán)境監(jiān)測(cè)與環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià) 清潔生產(chǎn)技術(shù)的推進(jìn)與應(yīng)用 環(huán) 境 工 程 學(xué) 20239 22 化工學(xué)院《環(huán)境生物工程》課件 ?廢水處理的任務(wù) 是采用各種技術(shù)措施將廢水中所含的各種形態(tài)污染物分離出 來(lái)或?qū)⑵浞纸?、轉(zhuǎn)化為無(wú)害和穩(wěn)定的物質(zhì)，使廢水得到凈化。它是生物化學(xué)，微生 物學(xué)，化學(xué)工程學(xué)的邊緣科學(xué)。 20239 32 化工學(xué)院《環(huán)境生物工程》課件 ?人工凈化構(gòu)筑物的演變過(guò)程為： （ 2）人工生物凈化的誕生 ? 基于土壤凈化的人工凈化構(gòu)筑物 生物膜法 是天然生物處理法中土壤自凈的人工化，是使 微生物群體附著于其他物體表面上呈膜狀，并與污水接 觸而使污水得到凈化的方法－固定生長(zhǎng)法。 ?目前，國(guó)內(nèi)外污水處理技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)越來(lái)越成熟，以上述 處理方法為代表的生物化學(xué)法處理污水已經(jīng)廣泛為人們所接 受，并大量應(yīng)用于污水處理工藝中。其動(dòng)力學(xué)特征為：由 特定管線連接的 VTBR反應(yīng)器，將空氣依次導(dǎo)入各個(gè)反應(yīng)器，使空氣 與液體的接觸時(shí)間延長(zhǎng)，使氧氣傳遞效率提高，能耗下降，同時(shí)，壓 力的升高使水中氧的溶解度增大，處理污水的適應(yīng)范圍向高濃度擴(kuò) 展。 B. 將惡臭假單胞菌（ ） AC59攜帶的（ AMOC）質(zhì)粒引 入 POA 可降解 CA6— CA8及環(huán)烴。這是目前 廣泛使用的治理污染的生物技術(shù)，仍在不斷強(qiáng)化和改進(jìn)，已為控制現(xiàn)時(shí) 的環(huán)境質(zhì)量起到了極其重要的作用。這一層次知識(shí)密集，為快速、有效地防治污染 開(kāi)辟了新途徑，使解決日益出現(xiàn)的大量環(huán)境難題成為可能。 20239 43 化工學(xué)院《環(huán)境生物工程》課件 ? 例如利用降解石油烴的基因構(gòu)建出基因工程菌用于清除大面積 海洋石油污染，利用木質(zhì)素降解基因構(gòu)建基因工程菌用于建立 生物制漿的清潔生產(chǎn)工藝，利用毒性蛋白質(zhì)基因構(gòu)建成基因工 程菌生產(chǎn)生物農(nóng)藥等等。該生化反應(yīng)器分別獲得中國(guó)和英國(guó)專利；該 裝置由兩個(gè)以上的固定膜塔式生物反應(yīng)器串聯(lián)組成， VTBR 好氧 裝置是其中一種應(yīng)用最廣泛，特性最突出的工藝。 追求更高的氧效率及動(dòng)力效率。 ? 微生物處理有機(jī)污染物的能力是巨大的 ,但在自然條件下， 在一定空間和時(shí)間內(nèi)其降解能力是有限的，為了提高微生 物處理污染物的能力 ,就必須改善微生物生長(zhǎng)的環(huán)境條件， 因此出現(xiàn)了人工生物凈化技術(shù)。 ?鑒定指標(biāo) 指標(biāo) 特征描述 生長(zhǎng)特征 對(duì)溫度、 pH、 o2