第一篇：環(huán)境生物技術(shù)考點(diǎn)

緒論

1我國的環(huán)境問題主要體現(xiàn)在哪些方面？

主要體現(xiàn)在：水土流失嚴(yán)重、荒漠化加劇；包括淡水在內(nèi)的許多資源短缺；草原退化嚴(yán)重、沙化和堿化面積逐年增加；瀕危野生動(dòng)物、植物物種增多，生物多樣性銳減；自然災(zāi)害頻繁發(fā)生，經(jīng)濟(jì)損失重大。2什么是環(huán)境生物技術(shù)？

廣義上講：凡是涉及環(huán)境污染控制的一切與生物技術(shù)有關(guān)的技術(shù)，都可以稱為環(huán)境生物技術(shù)。嚴(yán)格上講：環(huán)境生物技術(shù)指的是直接或間接利用生物或生物體的某些組成部分或某些機(jī)能來降低或消除污染物產(chǎn)生的生產(chǎn)工藝或能高效凈化環(huán)境污染，同時(shí)又能生成有用物質(zhì)的工程技術(shù)。

3環(huán)境生物技術(shù)劃分為幾個(gè)層次？各層次的內(nèi)容是什么？是否有明顯的界限？

從技術(shù)難度和理論深度上環(huán)境生物技術(shù)一般可劃分為三個(gè)層次：第一層次：是指以基因工程為主導(dǎo)的近代污染物防治生物技術(shù)。包括構(gòu)建降解殺蟲劑、除草劑、多環(huán)芳烴類化合物等高效基因工程學(xué)，創(chuàng)造抗污染型轉(zhuǎn)基因植物等。是解決目前出現(xiàn)的日益嚴(yán)重復(fù)雜的環(huán)境問題的強(qiáng)有力手段。

第二層次：是以廢物的生物處理為主要內(nèi)容，既包括傳統(tǒng)的生物處理技術(shù)，如廢水的生物處理的活性污泥法、生物膜法等，也包括在新的理論和技術(shù)支撐下開發(fā)出的廢物強(qiáng)化處理技術(shù)和工藝，如生物流化床等。是目前環(huán)境污染治理中的主力軍。第三層次：是指利用天然處理系統(tǒng)進(jìn)行廢物處理的技術(shù)，主要包括氧化塘、人工濕地系統(tǒng)和農(nóng)業(yè)生態(tài)工程等。特點(diǎn)是最大限度地發(fā)揮自然界環(huán)境中生物生態(tài)功能；投資運(yùn)行費(fèi)用少，易于操作管理，是一種省力、省費(fèi)用、省能耗的技術(shù)。

在解決實(shí)際環(huán)境污染問題時(shí)，三個(gè)層次的技術(shù)可能會(huì)集于一體，很難有明顯的界限。

4環(huán)境生物技術(shù)主要應(yīng)用于哪些方面？

環(huán)境生物技術(shù)的應(yīng)用主要包括：生物工程技術(shù)在環(huán)境污染防治中的應(yīng)用；廢水生物處理技術(shù)；固體有機(jī)廢物的生物處理技術(shù)；大氣污染的生物防治技術(shù)；污染環(huán)境的生物修復(fù)技術(shù)；環(huán)境污染預(yù)防生物技術(shù)；環(huán)境生物監(jiān)測技術(shù)等。

5環(huán)境生物技術(shù)最有應(yīng)用前景的是在哪個(gè)領(lǐng)域？

環(huán)境生物技術(shù)最有應(yīng)用前景的領(lǐng)域是廢物高效生物處理技術(shù)、污染事故的現(xiàn)場補(bǔ)救、污染環(huán)境的現(xiàn)場修復(fù)技術(shù)、及可降解材料的生物合成技術(shù)。

第一章

1.什么是酶工程，其主要包括的內(nèi)容是什么？

酶工程：是利用酶的催化作用進(jìn)行物質(zhì)轉(zhuǎn)化（合成有用物質(zhì)，分解有害物質(zhì)）的技術(shù)，是將酶學(xué)理論與化工技術(shù)結(jié)合而形成的新技術(shù)。酶工程包括的內(nèi)容：酶的生成、酶的分離純化、酶分子的修飾、酶固定化、酶反應(yīng)動(dòng)力學(xué)、酶反應(yīng)器、酶的應(yīng)用等。

2.酶的應(yīng)用領(lǐng)域有哪些？

食品、化工、醫(yī)藥、輕工、分析檢測、環(huán)境保護(hù)等。

3.什么是酶的固定化？

是指將酶固定在載體上，在一定的空間范圍內(nèi)進(jìn)行催化反應(yīng)的酶（其被限制在一定的空間的同時(shí)，又不妨礙底物的自由擴(kuò)散）

4.酶固定化的方法中主要內(nèi)容及特點(diǎn)？

酶的固定化方法主要有：吸附法、包埋法、結(jié)合法、交聯(lián)法等。

吸附法：采用非水溶性吸附劑，將酶或含酶菌體吸附在其表面，而使酶固定的方法就稱為吸附法，為一種物理方法。特點(diǎn)：操作簡單，條件溫和，載體可以重復(fù)使用，但是酶與吸附劑吸附不牢固，容易脫落。包埋法：將酶或酶菌體包埋在凝膠微小格子或半透性的聚合物內(nèi)，這樣的酶固定化方法被稱為包埋法。特點(diǎn)：不易滲漏，底物分子可以在包埋結(jié)構(gòu)中任意擴(kuò)散，不足是分子量大的底物在網(wǎng)格中擴(kuò)散較困難，這種方法不適合大分子底物的測定。

結(jié)合法：選擇適宜的載體，使酶與載體通過共價(jià)鍵或離子鍵相互結(jié)合在一起的固定方法。特點(diǎn)：采用離子鍵相結(jié)合的方法：其條件溫和，操作簡便，只需要一定的pH值、溫度和離子強(qiáng)度下即可，結(jié)合活性

損失少，但結(jié)合力弱。采用共價(jià)鍵結(jié)合的方法：結(jié)合牢固，酶分子不易脫落，載體不易被降解，但是操作麻煩。

交聯(lián)法：借助功能試劑，使酶結(jié)合到惰性載體上。功能試劑具有2個(gè)功能基團(tuán)：能與酶分子中ε--氨基和α--氮基發(fā)生共價(jià)交聯(lián)。特點(diǎn)：操作簡單，結(jié)合牢固，不足之處是固定化時(shí)需要嚴(yán)格控制pH值。

第二章

1.污染預(yù)防的重要性和意義是什么？

主要包括三個(gè)方面：盡可能改善燃料結(jié)構(gòu)，減少大氣中污染物的排放；

實(shí)行水資源的合理利用，提高水的循環(huán)利用率，減少廢水的排放；

改變傳統(tǒng)的生產(chǎn)工業(yè)，實(shí)行清潔生產(chǎn)。

2.一般將環(huán)境中的污染物分為哪幾類？

按照污染物所在介質(zhì)不同，將環(huán)境中的污染物分為三類：大氣污染物,水體中的污染物,土壤中污染物

3.概述大氣、土壤、水體中主要的污染物。

大氣中主要污染物：煙塵及生產(chǎn)性粉塵，SO2，CO，H2S，CO2，Pb、Hg、Cr。

水體中的污染物：水體中的污染物主要來自工業(yè)排放的污水、生活污水、自然降水、以及使用過農(nóng)藥的農(nóng)田灌溉水，其中工業(yè)排放的污廢水量大、污染嚴(yán)重，毒性大。

土壤中的污染物主要來源：生活污水、垃圾、工業(yè)三廢、汽車廢氣、農(nóng)田用農(nóng)藥和化肥。

有毒物質(zhì)：某些無機(jī)鹽、重金屬、農(nóng)藥、致癌物如：苯并芘、來源于樹脂焦油、石油產(chǎn)品、汽車廢氣、瀝青路面等。

4.煤炭、原油中硫存在的主要形式是什么？

煤炭中的硫：以無機(jī)和有機(jī)硫二種形式存在：

無機(jī)硫：硫化物主要是黃鐵礦FeS2，是主要形式，占總硫量的60—70%；硫酸鹽含量極少。有機(jī)硫：有噻吩型（C4H4S—）、硫醇型（—SH）、硫醚型（—S—），占總硫量30—40%

原油中的硫：主要是有機(jī)硫包括：

硫醇：是低分子量的，在石油煉制過程中被除去。在200℃以上沸點(diǎn)的石油中很少存在。

硫醚：是沸點(diǎn)200℃以上石油產(chǎn)品中如柴油中硫化物的主要成分。

噻吩：在有機(jī)硫中含量最多，尤其衍生物是高硫原油的重要組分。

還有部分無機(jī)硫：S、H2S、FeS2等溶解或懸浮在油中。

5無機(jī)硫脫除所利用的主要微生物是什么？

無機(jī)硫微生物脫除主要利用的菌：是氧化亞鐵硫桿菌、氧化硫桿菌；

6.無機(jī)硫脫除有什么特點(diǎn)？

對(duì)煤炭中的黃鐵礦去除率最高達(dá)90-97%；處理的時(shí)間長約4—6天。

7.煤炭生物脫硫具有應(yīng)用前景的兩種方法是什么？有什么特點(diǎn)？

浸出脫硫法：在煤上撒上含有微生物的溶液，以水浸透，使煤和微生物淹沒在水體中，生成的硫酸從底部排除。特點(diǎn)：操作簡單，經(jīng)濟(jì)；但是處理的時(shí)間長，同時(shí)硫酸對(duì)設(shè)備有腐蝕。助浮脫硫法：將煤粉碎成微粒，并與水混合，在其懸濁液的下面吹進(jìn)微氣泡，使煤和黃鐵礦的微粒附著在氣泡上，由于空氣的浮力，兩者一起浮在水面上不能分開。此時(shí)，將微生物透入混合液中，微生物僅能浮在黃鐵礦上，使黃鐵礦的表面變成親水性而能溶于水，進(jìn)而從氣泡上分離開來，下沉到底部，這樣就把煤和黃鐵礦分開。特點(diǎn)：脫硫的時(shí)間僅為數(shù)分鐘即可； 還可以同時(shí)洗去煤中的灰分。

8.影響懸浮法煤炭脫硫效果的主要因素是什么？

煤的因素：煤的顆粒度、孔隙度、煤漿濃度。微生物的濃度：濃度越高，脫硫效果越好。接觸時(shí)間：微生物在幾秒鐘內(nèi)即能吸附在黃鐵礦的表面上。介質(zhì)pH值及溫度：這兩個(gè)因素比微生物的影響小，即使有較大的變化范圍，黃鐵礦也可以脫除掉，表明該技術(shù)具有較強(qiáng)的適應(yīng)性。

9.生物脫硫存在哪些問題?

處理前煤的粉碎費(fèi)用過高；受微生物繁殖慢的限制，處理反應(yīng)的時(shí)間不定，難以保證脫硫的穩(wěn)定性；微

生物和生物催化劑對(duì)溫度較為敏感，在大規(guī)模的生產(chǎn)中，傳熱是個(gè)棘手的問題；煤是非均質(zhì)的物質(zhì)，其中有機(jī)硫的檢測還缺乏確定的方法；煤中的雜質(zhì)對(duì)微生物產(chǎn)生抑制作用。

10.生物脫硫研究的焦點(diǎn)是什么？

集中在菌的開發(fā)上，主要方向是通過遺傳工程和酶工程改進(jìn)脫硫菌種的性能，使之對(duì)重金屬、鹽濃度具有更高的抗性，對(duì)pH值和溫度有更廣泛的適應(yīng)性。簡化微生物重組的制備方法，降低成本。

第三章 生物技術(shù)與能源

1生物能源的種類有哪些？

生物電池：直接以生物質(zhì)為原料燃燒進(jìn)行電能的生產(chǎn)；

生物燃料：乙醇、甲醇、氫氣等；

利用植物產(chǎn)生燃料：利用植物生產(chǎn)“植物石油”如：橡膠樹、美國發(fā)現(xiàn)的蘭安樹、巴西的可比巴喬木等； 油料作物：從向日葵、椰子、油菜、花生等作物中提取油；

藻類能源：藻類能產(chǎn)生大量的脂類物質(zhì)，可以用來生產(chǎn)柴油和汽油。

2什么是微生物石油勘探？指示菌有哪些？如何檢測？

通過微生物測量確定油氣儲(chǔ)藏分布方法即為微生物勘探。

甲烷氧化菌：是一類具有高度專一的碳代謝能力的細(xì)菌。是為識(shí)別石油聚集體位置而研究的第一類細(xì)菌。乙烷、丙烷、丁烷氧化菌：只消耗乙烷、丙烷、丁烷，不消耗甲烷的一類細(xì)菌，乙烷、丙烷、丁烷氣體在很大程度上不會(huì)由微生物產(chǎn)生，而是由深部運(yùn)移而來，通常用乙烷、丙烷、丁烷氧化菌異常發(fā)育來指示油氣聚集體的位置。

己烷氧化菌：可以很好的指示有無油氣儲(chǔ)藏。

平板計(jì)數(shù)法：

原理：烴類代謝的中間產(chǎn)物醇、醛等有機(jī)物對(duì)一般土壤微生物是有毒的，只有那些能夠利用這些物質(zhì)作為營養(yǎng)的微生物，才能在具有這些物質(zhì)存在的平板上生長，因此該方法中計(jì)數(shù)的只有噬烴微生物。方法：向以醇、醛、酸為唯一碳源的瓊脂培養(yǎng)基上接種土壤稀釋液，培養(yǎng)約7d，計(jì)數(shù)。

特點(diǎn)：選擇性高，但是結(jié)果可能偏低；測定的時(shí)間長；菌落技術(shù)困難。

3油氣微生物勘探一般檢測哪些來源的微生物？

土壤微生物；非開發(fā)井的鉆井巖屑或巖芯的微生物；地下水中的微生物。

4能源危機(jī)與燃料酒精有什么關(guān)系？

1950年：石油的開發(fā)和應(yīng)用，擠掉了醇類燃料的市場。1970年中東戰(zhàn)爭，其對(duì)西方實(shí)行石油禁運(yùn)，使得西方國家能源嚴(yán)重短缺，西方稱能源危機(jī)。此時(shí)人們又把目光投向醇類燃料。

5燃料酒精發(fā)展的先驅(qū)是哪個(gè)國家？

巴西是世界上燃料酒精發(fā)展的先驅(qū)。

6為什么我國燃料酒精發(fā)展速度緩慢?

我國也是世界酒精生產(chǎn)大國，但是在燃料酒精方面卻應(yīng)用較少；因?yàn)槲覈侨奔Z國家，是否發(fā)展燃料酒精一直都有所爭議，所以我國燃料酒精發(fā)展速度緩慢。

7微生物生產(chǎn)燃料酒精的原料有哪些？從環(huán)保的角度，你更傾向于使用哪類原料？為什么？

可用于微生物發(fā)酵生產(chǎn)酒精的原料很多一般分為淀粉類、糖類、纖維素類等。

淀粉類和谷物：玉米、高粱、小麥、大麥、壓榨產(chǎn)品、面粉飼料、淀粉、馬鈴薯等；

纖維素類：木材、木屑、廢紙、森林殘留物、農(nóng)業(yè)殘留物、固體廢物、產(chǎn)品廢物；

糖類：蔗糖、葡萄糖、糖甜菜、飼料甜菜等；

其它：菜花、葡萄干、香蕉等。

8為什么說燃料酒精的應(yīng)用，具有巨大的環(huán)境和經(jīng)濟(jì)效益？

經(jīng)濟(jì)效益：目前，酒精的成本大約比汽油高40%，這也是燃料酒精不能推廣的主要原因，但是從長遠(yuǎn)來講，燃料酒精的應(yīng)用，將會(huì)給社會(huì)帶來巨大的環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益。環(huán)境效益：在城市大氣污染中，汽車尾氣排放是環(huán)境污染的一個(gè)主要來源。大氣中的CO2約50%來源于汽車尾氣的排放，因此，控制汽車

尾氣中CO2 的排放是緩解溫室效應(yīng)的主要手段之一。利用纖維素作為原料生產(chǎn)燃料酒精，可降低這些固廢物質(zhì)對(duì)環(huán)境的污染。

9通過你學(xué)到的知識(shí)，如何降低燃料酒精的生產(chǎn)成本？

采取的對(duì)策是：開發(fā)木質(zhì)纖維素資源；逐步解決燃料酒精生產(chǎn)過程中的能耗問題；通過固定化酵母技術(shù)，提高發(fā)酵法生產(chǎn)酒精的效率。

10通過生物生產(chǎn)的綠色能源是什么？氫氣

11生物制氫和廢水生物處理二者之間有什么聯(lián)系？又有什么特點(diǎn)？

在處理高濃度有機(jī)廢水的同時(shí)，回收大量的清潔能源氫和甲烷。

最大特點(diǎn)是：將制氫與廢水處理有機(jī)地結(jié)合起來，集污染治理、廢物利用為一體。

第四章污染環(huán)境的生物修復(fù)技術(shù)思考題

1生物修復(fù)的內(nèi)涵、優(yōu)點(diǎn)和局限性？

生物修復(fù)的內(nèi)涵：隨著生物修復(fù)技術(shù)的發(fā)展，生物修復(fù)的內(nèi)涵不斷豐富，除了傳統(tǒng)的生物修復(fù)外，還發(fā)展了真菌修復(fù)、植物修復(fù)以及生態(tài)修復(fù)。生物修復(fù)的優(yōu)點(diǎn)：生物修復(fù)可以在現(xiàn)場進(jìn)行，節(jié)約治理費(fèi)用，是理化處理方法費(fèi)用的30-50%；最終產(chǎn)物是二氧化碳、水和小分子的物質(zhì)，對(duì)環(huán)境的影響小；最大限度地降低污染物的濃度；在特殊的地方，如位置特殊，采用生物修復(fù)技術(shù)有其獨(dú)到的優(yōu)勢(shì)；生物修復(fù)可以同時(shí)處理受污染的土壤和地下水。生物修復(fù)的局限性：耗時(shí)長：生物生命周期較長，需要花費(fèi)時(shí)間長；條件要求高：生物生命代謝容易受到環(huán)境因素影響；并非所有進(jìn)入環(huán)境的污染物都能夠被生物利用，污染物的低生物有效性、難利用性及難降性等常常使微生物修復(fù)不能進(jìn)行；特定的微生物只能吸收、利用、降解、轉(zhuǎn)化特定類型的化學(xué)物質(zhì)，狀態(tài)稍變化的化合物就可能不會(huì)降解；一些降解的產(chǎn)物其毒性可能會(huì)更強(qiáng)，降解的過程及產(chǎn)物一定要全面了解；生物修復(fù)是一種科技含量較高的處理方法，其運(yùn)作必需符合污染地的特殊條件。

2生物修復(fù)的主體和受體各指什么？

生物修復(fù)的受體：污染了的環(huán)境。修復(fù)的主體是：生物，包括微生物、植物、動(dòng)物以及由它們構(gòu)成的生態(tài)系統(tǒng)。

3依修復(fù)的主體不同，修復(fù)分為哪幾種？

一般將生物修復(fù)劃分為：微生物修復(fù)、植物修復(fù)和生態(tài)修復(fù)。

4生物修復(fù)必備的條件有哪些？

必須存在具有代謝活性的微生物；微生物必須能以相當(dāng)速率降解污染物，使其濃度將至環(huán)境要求的范圍內(nèi)；降解過程不產(chǎn)生毒副產(chǎn)物；污染物對(duì)微生物無害或其濃度對(duì)微生物沒有抑制作用，污染物的濃度可以稀釋；目標(biāo)化合物必須能被生物利用；污染場地的環(huán)境必須有利用于微生物的生長及其活性提供微生物生長的營養(yǎng)物質(zhì)和環(huán)境條件；處理費(fèi)用應(yīng)較低，至少要低于其他處理技術(shù)。

5可用于生物修復(fù)的微生物種類包括哪些？

土著型微生物，外來微生物，基因工程菌

6富營養(yǎng)化湖泊的微生物修復(fù)有哪幾種？其目的是什么？

強(qiáng)化土著型微生物功能的曝氣修復(fù)：

目的是：增加水體中的氧的含量、改善水生物生存環(huán)境及食物供給，使底泥由厭氧轉(zhuǎn)變?yōu)楹醚醐h(huán)境。添加外來微生物的投菌劑修復(fù)：

復(fù)合菌劑的添加可以快速的降解轉(zhuǎn)化水體中營養(yǎng)物的含量及改善水質(zhì)情況。

7富營養(yǎng)化湖泊水生植被修復(fù)的兩條途徑是什么？

人工強(qiáng)化自然修復(fù)、人工重建水生植被兩條途徑。

8哪些環(huán)境因素影響生物修復(fù)？

環(huán)境因素：影響生物降解的最重要的因素有溫度、pH、濕度鹽度、有毒物質(zhì)、凈水壓力；

營養(yǎng)物質(zhì)：微生物所需要的營養(yǎng)物質(zhì)不可缺少；

電子受體：好氧或厭氧的條件下必須有受體存在，才能使微生物很好的進(jìn)行代謝；

微生物的協(xié)同作用：一種微生物將目標(biāo)化合物分解產(chǎn)生若干中間產(chǎn)物，第二類微生物分解中間產(chǎn)物； 微生物之間的相互作用：它們之間的相互作用可能會(huì)削弱主要微生物的作用，也可能會(huì)有促進(jìn)作用； 種植植物：植物的種植有利于生物修復(fù)的進(jìn)行。

第五章環(huán)境生物監(jiān)測技術(shù)

1與理化監(jiān)測相比較，生物監(jiān)測有什么特點(diǎn)？

綜合、真實(shí)地反應(yīng)環(huán)境質(zhì)量狀況： 生物個(gè)體、群體、群落在環(huán)境中所承受的影響是環(huán)境中各種污染因素的綜合作用結(jié)果；具有連續(xù)監(jiān)測的功能：生物受到的影響和危害是污染物長期作用的結(jié)果，所以對(duì)生物的監(jiān)測可以反映在一段時(shí)間內(nèi)的環(huán)境污染水平。具有多功能性：理化監(jiān)測儀器的專一性很強(qiáng)，生物監(jiān)測能通過指示生物的不同反應(yīng)癥狀，分別監(jiān)測多種干擾效應(yīng)。（如廢水生物處理中通過微型動(dòng)物種類和數(shù)量的變化，獲得水質(zhì)變化情況、運(yùn)行效果、活性污泥的結(jié)構(gòu)和功能等信息）監(jiān)測靈敏度高：生物的靈敏度極高，即使污染物的濃度很低，生物也有反應(yīng)。如：SO210-20mg/L時(shí)人才會(huì)流淚，敏感植物紫花苜蓿在0.3mg/L就會(huì)有受害癥狀。簡單易行：生物監(jiān)測不需要更多的儀器和設(shè)備，不需要復(fù)雜的方法，更簡單、容易掌握。如：了解微型動(dòng)物的變化，只需要一臺(tái)光學(xué)顯微鏡即可。

2大氣污染的生物監(jiān)測包括哪兩種？一般以哪種為主？為什么？

動(dòng)物監(jiān)測：由于動(dòng)物具有回避能力，可以主動(dòng)脫離污染區(qū)域，大氣污染主要改變動(dòng)物局部地區(qū)的種群結(jié)構(gòu)，而對(duì)動(dòng)物的個(gè)體發(fā)育的影響及對(duì)人類利益的危害遠(yuǎn)小于植物，利用動(dòng)物監(jiān)測還沒有形成一套完整的方法。

植物監(jiān)測：是目前使用較多的一種生物監(jiān)測方法。

3熟知幾種用于大氣主要污染物監(jiān)測的植物。

對(duì)SO2敏感的植物：有向日葵、胡蘿卜等。對(duì)氯敏感的植物：向日葵、核桃等。對(duì)氨氣敏感的植物：核桃樹、向日葵等。對(duì)氟敏感的植物：葡萄、山桃等。對(duì)臭氧O3敏感的植物：花生、馬鈴薯等。4用于大氣污染的生物監(jiān)測方法是什么？如何判斷污染程度？

污染量指數(shù)法：在大氣污染的環(huán)境中，植物葉片中污染物的增加量與大氣中污染物質(zhì)的濃度及暴露的時(shí)間具有一定的關(guān)系。

植物葉片中污染物的增加量隨大氣中污染物濃度及暴露時(shí)間的增加而增加。

生長量測定法：一些植物在大氣污染的情況下，生長量明顯降低，利用生長量的變化情況對(duì)大氣的污染狀況進(jìn)行監(jiān)測和評(píng)價(jià)。

5土壤污染的生物監(jiān)測方法主要是指哪兩種監(jiān)測方法？其中的生物表現(xiàn)如何？

植物監(jiān)測方法：土壤污染對(duì)植物的影響主要表現(xiàn)在：可見的傷害癥狀：常在葉片上表現(xiàn)出來；新陳代謝的異常：導(dǎo)致生長發(fā)育受到抑制、生長量減少、植物矮化、落花落果；植物成分含量的變化：正常情況下植物的成分含量是相對(duì)穩(wěn)定的，土壤受到污染后，某些成分發(fā)生變化，通過植物體內(nèi)污染物的變化監(jiān)測和評(píng)價(jià)土壤環(huán)境質(zhì)量。微生物監(jiān)測方法：土壤受到污染后，土壤中的微生物種類、數(shù)量、代謝異常、組成成分都將發(fā)生變化。

6我們介紹的用于水體污染的生物監(jiān)測法有哪些？

污化系統(tǒng)（污水生物系統(tǒng)）監(jiān)測法；PFU法：是微型生物群落監(jiān)測法的簡稱，是利用聚氨酯泡沫塑料塊作為人工基質(zhì)收集水體中微生物群落的一種監(jiān)測方法；生物指數(shù)法---藻類污染指數(shù)法是對(duì)能耐受污染的20種藻類，分別給予不同的污染指數(shù)值，根據(jù)水樣中出現(xiàn)不同的藻類，計(jì)算總污染指數(shù)。細(xì)菌學(xué)檢驗(yàn)監(jiān)測法：通過測定細(xì)菌菌落總數(shù)，反應(yīng)水體有機(jī)污染程度。

第二篇：環(huán)境生物技術(shù)

一、名詞解釋

1.生化需氧量（BOD，biochemical oxygen demand）：“生物化學(xué)需氧量”的簡稱。是指在一

定期間內(nèi)，微生物分解一定體積水中的某些可被氧化物質(zhì)，特別是有機(jī)物質(zhì)所消耗的溶解氧的數(shù)量。以毫克/升或百分率、ppm表示。它是反映水中有機(jī)污染物含量的一個(gè)綜合指標(biāo)。BOD越大，表示水體中有機(jī)物越多，污染越嚴(yán)重。如果進(jìn)行生物氧化的時(shí)間為五天就稱為五日生化需氧量（BOD5），相應(yīng)地還有BOD10、BOD20。

2.化學(xué)需氧量（COD），是在一定的條件下，采用一定的強(qiáng)氧化劑處理水樣時(shí)，所消

耗的氧化劑量。它是表示水中還原性物質(zhì)多少的一個(gè)指標(biāo)。化學(xué)需氧量越大，說明水體受有機(jī)物的污染越嚴(yán)重。

3.污泥負(fù)荷率：有機(jī)物與微生物之比稱污泥負(fù)荷率(F:M)。它影響過程的代謝深度和污泥的沉降性能，也影響運(yùn)行的穩(wěn)定性和基建費(fèi)用。污泥負(fù)荷率低些，過程的運(yùn)行比較容易，處理效率比較穩(wěn)定，剩余污泥量比較少，但基本建設(shè)和運(yùn)行費(fèi)用一般要高些。普通活性污泥法的負(fù)荷率常在0.15～0.3公斤BOD5/公斤污泥之間。

4.容積負(fù)荷：volume loading 每立方米池容積每日負(fù)擔(dān)的有機(jī)物量，一般指單位時(shí)間

負(fù)擔(dān)的五日生化需氧量公斤數(shù)（曝氣池，生物接觸氧化池和生物濾池）或揮發(fā)性懸浮固體公斤數(shù)（污泥消化池）。其計(jì)量單位通常以kg/(m3·d)表示。

5.廢水厭氧生物處理：在厭氧條件下，由多種微生物共同作用，降解廢水中的有機(jī)物，使

其轉(zhuǎn)化成甲烷和二氧化碳等物質(zhì)，達(dá)到污水進(jìn)化的過程。

6.生物表面活性劑：是微生物或植物在一定條件下培養(yǎng)時(shí)，在其代謝過程中分泌出的具有

一定表面活性的代謝產(chǎn)物，能顯著改變特別是降低液體表面張力或兩相間界面張力的物質(zhì)，如糖脂?多糖脂?脂肽或中性類脂衍生物等

7.生物修復(fù)：是指利用生物特別是微生物催化降解有機(jī)污染物，從而修復(fù)被污染環(huán)境或消

除環(huán)境中污染物的一個(gè)受控或自發(fā)進(jìn)行的過程。

8.生物農(nóng)藥：又稱天然農(nóng)藥，利用生物體本身或由生物體產(chǎn)生的生理活性物質(zhì)作為殺蟲劑

或除草劑，對(duì)特定的病蟲害產(chǎn)生作用的安全性能高的新農(nóng)藥。

9.農(nóng)用抗生素：是指由微生物發(fā)酵產(chǎn)生、具有農(nóng)藥功能、用于農(nóng)業(yè)上防治病蟲草鼠等

有害生物的次生代謝產(chǎn)物。放線菌、真菌、細(xì)菌等微生物均能產(chǎn)生農(nóng)用抗生素，其中放線菌產(chǎn)生的農(nóng)用抗生素最多。

10.內(nèi)碳源：活性污泥中微生物死亡后自溶后釋放的含碳有機(jī)物，也稱二次性基質(zhì)。

11.馴化：這里特指活性污泥的馴化，是定向選育微生物的方法與過程，通過人工措施使微生物逐步適應(yīng)某種特定條件，最后獲得具有較高耐力和代謝活性好的菌株。

二、簡答

1.環(huán)境生物技術(shù)的基本概念、研究內(nèi)容？

答：環(huán)境生物技術(shù)是一門由現(xiàn)代生物技術(shù)與環(huán)境工程相結(jié)合的新興交叉學(xué)科，是直接或間接利用完整的生物體或生物體的某些組成部分或某些機(jī)能，建立降低或消除污染物產(chǎn)生的生產(chǎn)工藝，或者能夠高效凈化環(huán)境污染以及同時(shí)生產(chǎn)有用物質(zhì)的人工技術(shù)系統(tǒng)。其研究內(nèi)容：分為三個(gè)層次，第一層次是以基因工程為主導(dǎo)的現(xiàn)代環(huán)境生物技術(shù)，第二層次是以廢物的生物處理的傳統(tǒng)環(huán)境生物技術(shù)，第三次是以氧化糖、人工濕地和農(nóng)業(yè)生態(tài)地為主的傳統(tǒng)環(huán)境生物技術(shù)。

2.活性污泥性能指標(biāo)有哪些？

答：（1）MLSS（Mixed Liquid Suspanded Solid）指1L曝氣池混合液中所含懸浮固體干重，它是衡量反應(yīng)器中活性污泥數(shù)量多少的指標(biāo)。它包括微生物菌體（Ma）、微生物自生氧化產(chǎn)物（Me）、吸附在污泥絮體上不能被微生物所降解的有機(jī)物（Mi）和無機(jī)物（Mii）。

（2）、MLVSS（Mixed Liquid Volatile Suspanded Solid）指1L曝氣池混合液中所含揮發(fā)性懸浮固體含量，它只包括微生物菌體（Ma）、微生物自生氧化產(chǎn)物（Me）、吸附在污泥絮體上不能被微生物所降解的有機(jī)物（Mi），不包括無機(jī)物（Mii）。所以MLVSS能比較確切地反映反應(yīng)器中微生物的數(shù)量。

（3）、SV% 污泥沉降比，曝氣池混合液在量筒中靜止30min后，污泥所占體積與原混合液體積的比值。

（4）、SVI 污泥體積指數(shù)，指曝氣池混合液經(jīng)30min靜止沉降后1g干污泥所占的體積，單位為ml/g。

（5）、SDI 即污泥密度指數(shù)，指100ml混合液靜止30min后所含活性污泥的g數(shù)。單位為g/ml。

（6）、污泥負(fù)荷 ：污泥負(fù)荷是反應(yīng)器設(shè)計(jì)和運(yùn)行的一個(gè)重要參數(shù)，它指單位活性污泥所能去除的五日生化需氧量，單位是kgBOD5/kgMLSS。

3.什么是絲狀線膨脹？引起絲狀線膨脹的原因及其預(yù)防措施？

答：活性污泥處理中，絲狀細(xì)菌及其他絲狀微生物異常地大量增殖，造成最終沉定池中污泥幾乎不沉淀的異常現(xiàn)象稱為絲狀線膨脹。原因：（1）偏酸環(huán)境：偏酸易于絲狀菌生長繁殖；

（2）供氧不足；（3）水溫偏高；（4）碳氮比失衡。

預(yù)防措施：(1)強(qiáng)化曝氣；(2)調(diào)整負(fù)荷；(3)分段注水；(4)投加含氮化合物；(5)投加石灰和消化污泥；(6)稀釋流入污水；(7)如碳水化合物增多，要調(diào)查廢水的來源；(8)有毒廢水進(jìn)入系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)進(jìn)行預(yù)處理；(9)接種活性污泥。

4.什么是厭氧生物處理、好氧生物處理？兩者之間的比較。

答：廢水厭氧生物處理：在厭氧條件下，由多種微生物共同作用，降解廢水中的有機(jī)物，使其轉(zhuǎn)化成甲烷和二氧化碳等物質(zhì)，達(dá)到污水進(jìn)化的過程。

好氧生物處理：利用好氧微生物（包括兼性微生物）在有氧氣存在的條件下進(jìn)行生物代謝以降解有機(jī)物，使其穩(wěn)定、無害化的處理方法。

兩者之間的比較：

(1)好氧生物處理的反應(yīng)速度較快，所需的反應(yīng)時(shí)間較短，故處理構(gòu)筑物容積較小。且處理過程中散發(fā)的臭氣較少。厭氧生物處理缺點(diǎn)是反應(yīng)速度較慢，反應(yīng)時(shí)間較長，處理構(gòu)筑物容積大等。

（2）廢水厭氧生物處理過程不需另加氧源，故運(yùn)行費(fèi)用低。此外，它還具有剩余污泥量少，可回收能量(CH4)等優(yōu)點(diǎn)。好氧生物處理過程需通氧，費(fèi)用較高。

（3）好氧生物處理較厭氧生物處理負(fù)荷較低。

（4）兩者作用的微生物不同：好氧處理為好氧微生物，厭氧處理為厭氧生物。

5．厭氧生物轉(zhuǎn)盤的工藝特點(diǎn)？

答：工藝特點(diǎn)，書上P180.6.生物膜法中，生物膜載體的條件？

答：(1)生物膜載體要易流化不易流失；（2）要易于掛膜且無害；（3）可以提供較大的比表面積以增加生物附著量；（4）價(jià)格低廉且易就地取材；（5）生物相容性好，粒度及孔徑適中，可以偶聯(lián)足夠的生物分子；（6）機(jī)械強(qiáng)度大，性質(zhì)穩(wěn)定，使用壽命長。

7.生物膜法的機(jī)理？

答：生物膜法是指廢水流過生長在固定支承物表面上的生物膜，利用生物氧化作用和各相間的物質(zhì)交換，降解廢水中有機(jī)物的方法。其作用機(jī)理：生物膜法處理廢水就是使廢水與生物膜接觸，進(jìn)行固、液相的物質(zhì)交換，利用膜內(nèi)微生物將有機(jī)物氧化，使廢水獲得凈化，同時(shí)，生物膜內(nèi)微生物不斷生長與繁殖。生物膜在載體上的生長過程是這樣的：當(dāng)有機(jī)廢水或由活性污泥懸浮液培養(yǎng)而成的接種液流過載體時(shí)，水中的懸浮物及微生物被吸附于固相表面上，其中的微生物利用有機(jī)底物而生長繁殖，逐漸在載體表面形成一層粘液狀的生物膜。這層生物膜具有生物化學(xué)活性，又進(jìn)一步吸附、分解廢水中呈懸浮、膠體和溶解狀態(tài)的污染物。

8.影響活性污泥處理廢水效果的因素？

答：書上P57，營養(yǎng)物質(zhì)、pH值、溫度、溶解氧的含量以及某些有毒物質(zhì)等極大地影響著好氧生物處理系統(tǒng)的運(yùn)行及凈化功能。

⑴營養(yǎng)物質(zhì) ：污水中各種營養(yǎng)物質(zhì)的量及比例影響著微生物的生長、繁殖，從而影響好氧生物處理系統(tǒng)的處理效果。

⑵溶解氧的含量 ：溶解氧(即DO)是影響好氧生物處理系統(tǒng)運(yùn)行的主要因素之一。⑶pH值

⑷污水的溫度

⑸有毒物質(zhì)

9.在PHAs的生產(chǎn)過程中，通常采用的發(fā)酵方式有哪些？流加發(fā)酵法有哪些優(yōu)勢(shì)？ 答：書P372底，P373上。

10.影響纖維素酸水解的因素？

答：書P252

11.生物表面活性劑大規(guī)模生產(chǎn)的條件及應(yīng)用與前景？

答;書P452—P456

12.危險(xiǎn)性化合物的微生物降解的意義？

第三篇：環(huán)境與生物技術(shù)

現(xiàn)代生物技術(shù)在環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用

摘要：日益嚴(yán)重的環(huán)境污染問題成為制約經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的重要障礙。隨著環(huán)境生物技術(shù)的迅猛發(fā)展，生物技術(shù)在治理環(huán)境污染中的應(yīng)用也越來越廣泛。文章重點(diǎn)介紹了生物技術(shù)在環(huán)境污染治理中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代生物技術(shù)生態(tài)環(huán)境環(huán)境保護(hù)

現(xiàn)代生物技術(shù)是指以DNA技術(shù)為先導(dǎo)，包括微生物工程、細(xì)胞工程、酶工程、基因工程、蛋白質(zhì)工程和生物修復(fù)技術(shù)在內(nèi)的一系列生物高新技術(shù)的統(tǒng)稱。自20世紀(jì)80年代以來，生物技術(shù)作為一種高新技術(shù)，已普遍受到世界各國和民間研究機(jī)構(gòu)的高度重視，發(fā)展十分迅猛。目前，現(xiàn)代生物技術(shù)不僅在農(nóng)作物改良、醫(yī)藥研究、食品工程方面發(fā)揮著重要作用，且隨著日益突出的環(huán)境問題，其在治理污染、環(huán)境生物監(jiān)測、工業(yè)清潔生產(chǎn)、工業(yè)廢棄物、城市生活垃圾的處理、有毒有害物質(zhì)的無害化處理等方面發(fā)揮著重要的作用。嚴(yán)格的說，環(huán)境生物技術(shù)指的是直接或間接利用生物或生物體的某些組成部分或某些機(jī)能，建立降低或消除污染物產(chǎn)生的生產(chǎn)工藝，或者能夠認(rèn)識(shí)環(huán)境過程、高效凈化環(huán)境污染、同時(shí)又生產(chǎn)有用物質(zhì)的工程技術(shù)。由于其在處理環(huán)境污染物等方面具有速度快、消耗低、效率高、成本低、反應(yīng)條件溫和以及無二次污染等顯著優(yōu)點(diǎn)。隨著生物技術(shù)研究的進(jìn)展和人們對(duì)環(huán)境問題認(rèn)識(shí)的深入，人們已越來越意識(shí)到，現(xiàn)代生物技術(shù)的發(fā)展，為從根本上解決環(huán)境問題提供了無限的希望。在改良環(huán)境中沒有其他技術(shù)所可代替和比擬的。為此，本文將主要談?wù)劕F(xiàn)代生物技術(shù)在環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用。

一、現(xiàn)代生物技術(shù)在環(huán)境治理上的特點(diǎn)

（1）生物技術(shù)處理垃圾廢棄物是降解破壞污染物的分子結(jié)構(gòu)，降解的產(chǎn)物以及副產(chǎn)物，大都是可以被生物重新利用的，有助于把人類活動(dòng)產(chǎn)生的環(huán)境污染減輕到最小程度，這樣既做到一勞永逸，不留下長期污染問題,同時(shí)也對(duì)垃圾廢棄物進(jìn)行了資源化利用。

（2）利用發(fā)酵工程技術(shù)處理污染物質(zhì)，最終轉(zhuǎn)化產(chǎn)物大都是無毒無害的穩(wěn)定物質(zhì)，如二氧化碳、水、氮?dú)夂图淄闅怏w等，常常是一步到位，避免污染物的多次轉(zhuǎn)移而造成重復(fù)污染，因此生物技術(shù)是一種既安全又徹底消除污染的手段。

（3）生物技術(shù)是以酶促反應(yīng)為基礎(chǔ)的生物化學(xué)過程，而作為生物催化劑的酶是一種活性蛋白質(zhì)，其反應(yīng)過程是在常溫常壓和接近中性的條件下進(jìn)行的，所以大多數(shù)生物治理技術(shù)可以就地實(shí)施，而且不影響其他作業(yè)的正常進(jìn)行，與常常需要高溫高壓的化工過程比較，反應(yīng)條件大大簡化，具有設(shè)備簡單、成本低廉、效果好、過程穩(wěn)定、操作簡便等優(yōu)點(diǎn)。

所以，當(dāng)今生物技術(shù)已廣泛應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測、工業(yè)清潔生產(chǎn)、工業(yè)廢棄物和城市生活垃圾的處理，有毒有害物質(zhì)的無害化處理等各個(gè)方面。

二、現(xiàn)代生物技術(shù)在環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用

生物處理技術(shù)概述

生物處理就是在設(shè)計(jì)的工程設(shè)施內(nèi)，利用生物降解與與轉(zhuǎn)化作用去除水、廢水、固體廢棄物、廢氣等介質(zhì)的污染物質(zhì)。利用生物處理技術(shù)進(jìn)行污染物的無害化處理已有近百年的歷史。盡管生物處理已有很長的歷史，但隨著生物技術(shù)的發(fā)展、污染問題的發(fā)展、工程技術(shù)的進(jìn)步，新的和改良的生物處理工藝仍不斷涌現(xiàn)，大大拓展了生物處理的應(yīng)用領(lǐng)域。

環(huán)境生物技術(shù)中利用微生物的降解作用來處理水中污染物的方法，通常被稱為

生化處理方法或生物降解法，以植物吸收為主來凈化土壤與水體的方法有土地生物修復(fù)、生物塘和人工濕地技術(shù)等

1、生物處理在在水污染治理中的基本原理。

好氧處理技術(shù)好氧降解技術(shù)包括活性污泥法和生物膜法。

（1）活性污泥法活性污泥法是最傳統(tǒng)的好氧生物處理技術(shù)。活性污泥是指微生物利用廢水中的有機(jī)物生長與繁殖而形成的絮凝體。活性污泥法的工作原理是：在廢水中通過曝氣供氧，促進(jìn)微生物生長形成活性污泥，利用活性污泥的吸附、氧化分解、凝聚和沉降性能來凈化廢水中的有機(jī)污染物。處理過程中，有機(jī)降解是依賴活性污泥的吸附與氧化分解能力，而泥水分離則是利用活性污泥的凝聚和沉降性能。活性污泥法中兩項(xiàng)最基本的技術(shù)措施是：通過曝氣來提高反應(yīng)器水體中溶解氧的水平；通過污泥回流來保證反應(yīng)器中的生物量與活性。

（2）生物膜法生物膜法是在處理污水的反應(yīng)器中添加介質(zhì)（填料）作為微生物附著的載體。在分解有機(jī)污染物的過程中，微生物在介質(zhì)表面生長繁殖，逐步形成粘液狀的膜，然后利用固著在介質(zhì)表面的這種微生物膜來凈化污水。在分解有機(jī)污染物的過程中，膜逐步增厚，形成表層好氧、內(nèi)層兼氧和厭氧的微生態(tài)環(huán)境，因此生物膜法具有一定的厭氧降解功能。生物膜法具有無需污泥回流、膜的生物活性高、反應(yīng)穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。

厭氧處理技術(shù)自20世紀(jì)70年代起，就有一大批類似好氧降解的厭氧反應(yīng)器被研制和開發(fā)出來，如厭氧濾池（AF）、上流式厭氧污泥床（UASB）、厭氧流化床（AFB）、厭氧顆粒污泥膨脹床（EGSB）、厭氧內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器（IC）、厭氧折流板式反應(yīng)器（ABR）和厭氧序列式反應(yīng)器（ASBR）等。厭氧技術(shù)的應(yīng)用范圍已擴(kuò)展到高、中、低濃度的多類有機(jī)廢水和生活污水的處理，其特點(diǎn)是廢水處理和能源回收相結(jié)合，但出水水質(zhì)難以達(dá)到直接排放的要求。

2、環(huán)境生物技術(shù)在固體廢棄物處理中的應(yīng)用

利用生物技術(shù)處理固體廢棄物中的城市生活垃圾和農(nóng)業(yè)廢棄物，主要方法是衛(wèi)生填埋、堆肥和發(fā)酵沼氣。

衛(wèi)生填埋

衛(wèi)生填埋是將城市生活垃圾存積在大坑或低洼地的衛(wèi)生填埋場，填埋場下層應(yīng)有不透水的自然隔水基質(zhì)或人工隔水層，在填埋場設(shè)置排氣口和監(jiān)測系統(tǒng)，每天填入的垃圾壓實(shí)后鋪蓋一層土壤，并通過科學(xué)管理來恢復(fù)地貌和維護(hù)生態(tài)平衡。其原理是利用微生物將垃圾中的有機(jī)物分解。垃圾通過衛(wèi)生填埋還可產(chǎn)生沼氣。堆肥

堆肥是固體基質(zhì)在有效的低溫條件下的發(fā)酵過程，適用于生活垃圾的處理。其基本步驟是：廢棄物—預(yù)處理—堆肥—后處理—存放。對(duì)堆肥處理器進(jìn)行足夠的通氣是堆肥成功的關(guān)鍵。該技術(shù)安全性高，成本低廉。

發(fā)酵產(chǎn)生沼氣

主要利用畜禽糞便、農(nóng)作物秸稈、生活污水等。其原理是微生物厭氧發(fā)酵使有機(jī)質(zhì)降解，產(chǎn)生沼氣，此法在農(nóng)村有著廣闊的發(fā)展前景，沼氣不但可用作照明和燃料，還可建成以沼氣工程為紐帶的“豬、沼、果”生態(tài)農(nóng)場等生態(tài)農(nóng)業(yè)模式。

3、生物技術(shù)在在廢氣及大氣污染治理中的應(yīng)用

在廢氣及大氣污染治理中的應(yīng)用采用生物技術(shù)控制和處理廢氣，將廢氣中的有機(jī)污染物或惡臭物質(zhì)降解或轉(zhuǎn)化為無害或低害類物質(zhì)，從而凈化空氣，是一項(xiàng)空氣污染控制的新技術(shù)。目前采用的方法主要有生物過濾、生物洗滌和生物吸附法等，所采用的生物反應(yīng)器為生物凈氣塔、滲濾器和生物濾池等。

生物過濾法生物濾池內(nèi)部填充活性填料，廢氣經(jīng)加壓預(yù)濕后從底部進(jìn)入生物濾池，氣體中的無機(jī)污染物、有機(jī)污染物或惡臭物質(zhì)與填料上附著生成的生物膜（微生物）接觸，被生物膜吸收，最終被降解為水和二氧化碳或其它成分，處理過的氣體從生物濾池的頂部排出。該方法的特點(diǎn)是設(shè)備少、操作簡單、不需外加營養(yǎng)物、投資運(yùn)行費(fèi)用低、去除效率高，但反應(yīng)條件較難控制、占地面積較大。生物洗滌法生物洗滌法分為廢氣吸收和懸浮液再生兩個(gè)階段，通常由一個(gè)裝有填料的洗滌器（吸收設(shè)備）和一個(gè)裝有活性污泥或生物膜的生物反應(yīng)器（再生反應(yīng)器）構(gòu)成廢氣從吸收設(shè)備底部進(jìn)入，向上流動(dòng)，與頂部噴淋向下的生物懸浮液在填料床中相互接觸，經(jīng)傳質(zhì)過程進(jìn)入液相，再進(jìn)入微生物細(xì)胞內(nèi)或經(jīng)微生物分泌的胞外酶作用分解，凈化后的氣體從吸收設(shè)備頂部排出。吸收了廢氣的生物懸浮液從再生反應(yīng)池的底部進(jìn)入，通入空氣充氧，廢氣被微生物氧化利用的過程也就是懸浮液的再生過程，再生后的懸浮液再進(jìn)入吸收設(shè)備進(jìn)行頂部噴淋，吸收與再生兩個(gè)過程反復(fù)進(jìn)行。該方法的特點(diǎn)是反應(yīng)條件易控制、壓降低、填料不易堵塞，但設(shè)備較多，需外加營養(yǎng)，成本較高，對(duì)溶解度小的化合物難以處理。生物滴濾法生物滴濾法是在生物吸收法基礎(chǔ)上進(jìn)行的改進(jìn)，集合了生物過濾法和生物吸收法兩種工藝的優(yōu)點(diǎn)，生物吸收和生物降解同時(shí)發(fā)生在一個(gè)反應(yīng)裝置內(nèi)。滴濾池內(nèi)裝有填料，填料表面被生物膜覆蓋。循環(huán)水不斷噴灑在填料上，廢氣通過滴濾池時(shí)，氣體的污染物被微生物降解。該方法的特點(diǎn)是只有一個(gè)反應(yīng)器、操作簡單、壓降低、填料不易堵塞、污染物去除效率高，比生物過濾法能更有效地處理含鹵化合物、硫化氫或氨等廢氣。但需外加營養(yǎng)、運(yùn)行成本較高。

植物修復(fù)植物修復(fù)技術(shù)是一種以太陽能為動(dòng)力，利用植物的同化功能凈化大氣的綠色技術(shù)。由于植物的種類、群落及生態(tài)習(xí)性與功能的差異，不同的植物可在不同的時(shí)空尺度上對(duì)近地表大氣污染進(jìn)行修復(fù)。主要過程是持留和去除。植物對(duì)大氣中的粉塵有阻擋、過濾和吸附作用，其滯塵量的大小與樹種、林帶寬度、草皮面積、林帶種植狀況以及氣象條件有關(guān)。植物的殺菌作用可以減輕生物性大氣污染。植物通過吸收作用、同化作用、降解、轉(zhuǎn)化以及對(duì)酸雨的中和緩沖作用等對(duì)化學(xué)性污染物具有一定的去除作用。植物修復(fù)是一項(xiàng)對(duì)環(huán)境友好、技術(shù)要求相對(duì)較低的修復(fù)方法，容易為社會(huì)民眾所接受，而且與傳統(tǒng)的修復(fù)技術(shù)相比，成本要低得多。大氣污染的植物修復(fù)理論與技術(shù)對(duì)城市園林綠化、環(huán)境規(guī)劃和生態(tài)環(huán)境建設(shè)具有一定的指導(dǎo)意義和應(yīng)用價(jià)值。

4、生物技術(shù)在污染土壤的生物修復(fù)中的應(yīng)用

重金屬污染是造成土壤污染的主要污染物。重金屬污染的生物修復(fù)是利用生物(主要是微生物、植物)作用，削減、凈化土壤中重金屬或降低重金屬的毒性。其原理是：通過生物作用(如酶促反應(yīng))改變重金屬在土壤中的化學(xué)形態(tài)，使重金屬固定或解毒，降低其在土壤環(huán)境中的移動(dòng)性和生物可利用性,通過生物吸收、代謝達(dá)到對(duì)重金屬的削減、凈化與固定作用。污染土壤的生物修復(fù)過程可以增加土壤有機(jī)質(zhì)的含量,激發(fā)微生物的活性,由此可以改善土壤的生態(tài)結(jié)構(gòu),這將有助于土壤的固定,遏制風(fēng)蝕、水蝕等作用,防止水土流失。

5、在生物監(jiān)測方面的應(yīng)用

傳統(tǒng)的環(huán)境監(jiān)測以化學(xué)分析，即用成熟的儀器和生物分析(如魚的毒性測試)為主，當(dāng)代生物技術(shù)的發(fā)展有望增加相關(guān)的新手段，如通過測定微生物的酶和細(xì)胞基團(tuán)等來監(jiān)測環(huán)境的變化。目前研究較多的有生物發(fā)光菌(Bioluminescentbacterium)、氰菌(Cya2nobacteria)、鹵素呼吸菌(Halorespiringbacterium)、苯乙烯降解菌和蘭貽貝(Bluemussels)等，主要監(jiān)測水

體中的有害物和海水藻類的爆發(fā)。ManBockGu和 Ge2unCheelGil應(yīng)用生物發(fā)光細(xì)菌開發(fā)出了兩階段多頻道毒性連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)。每個(gè)頻道含有一個(gè)兩階段生物反應(yīng)系統(tǒng),其中含有特定的生物發(fā)光菌株。使用該系統(tǒng)可連續(xù)監(jiān)測同一樣品和分別確定不同類型毒性。通過分析，從每個(gè)頻道獲得的資料，可得到總體毒性和各類單項(xiàng)毒性的數(shù)據(jù)。

三、環(huán)境生物技術(shù)的發(fā)展前景

1、微生物脫硫技術(shù)的開發(fā)

利用微生物脫去煤中的無機(jī)硫和有機(jī)硫，可控制燃煤中SO2等含硫氣體的排放。這些微生物包括硫桿菌、氧化亞鐵硫桿菌、氧化硫桿菌、酸熱硫化葉菌等。日本利用氧化亞鐵硫桿菌已使H2S脫除率達(dá)99.99%，我國利用該菌對(duì)煉油廠進(jìn)行干氣催化和工業(yè)廢氣脫硫，H2S脫除率分別為71.5%和46.9%。在燃煤的處理過程中，還可采用浮選與微生物脫硫技術(shù)相結(jié)合，對(duì)煤和黃鐵礦進(jìn)行分離，達(dá)到清除或降低燃煤SO2排放的目的。利用微生物還可將石油成分中的硫分離出來。雖然生物技術(shù)在大氣污染治理中的應(yīng)用時(shí)間尚短，但其具有技術(shù)簡單成本低、安全性好、無二次污染等優(yōu)點(diǎn)。今后，在微生物脫硫技術(shù)以及高活性脫硫菌種的研制和培養(yǎng)方面，配以清潔生產(chǎn)技術(shù)的研究，將會(huì)備受關(guān)注，也會(huì)成為解決原煤燃燒產(chǎn)生的SO2污染的最佳途徑。

2、水污染治理工藝的完善

廢水生物處理技術(shù)在實(shí)驗(yàn)室階段已比較成熟，也已比較廣泛地應(yīng)用于實(shí)際工程中。好氧與厭氧工藝相結(jié)合、生物膜法與活性污泥法相結(jié)合的廢水處理技術(shù)、無害化的生產(chǎn)工藝過程、高效完善的自動(dòng)化體系以及構(gòu)建針對(duì)難降解污染物的生物基因庫和特殊功能的微生物的培養(yǎng)研究是今后主要的發(fā)展方向。

3、難降解污染物的處理

基因工程是通過基因分離和重組技術(shù)，將人類需要的目的基因片段移到受體生物細(xì)胞中并表達(dá)出來，使受體生物具有該目的基因表達(dá)后顯現(xiàn)出來的特殊性狀，以改進(jìn)生物物種。利用基因工程構(gòu)建的高效菌種來處理如殺蟲劑、塑料、橡膠制品、醫(yī)療廢物、危險(xiǎn)廢物等難降解的污染物，是現(xiàn)代環(huán)境生物技術(shù)發(fā)展的熱點(diǎn)之一。

4、生物傳感器的研制

隨著科技的進(jìn)步，分子生物技術(shù)將會(huì)在開發(fā)研制生物傳感器方面發(fā)揮積極作用。生物傳感器可以滿足實(shí)施自動(dòng)連續(xù)監(jiān)測的需要，判斷環(huán)境污染發(fā)展的趨勢(shì)，探索污染物在環(huán)境中的遷移轉(zhuǎn)化以及降解規(guī)律，檢測污染致突變的成因，分析污染的來源，從而使生物環(huán)境污染監(jiān)測更便捷、更靈敏、更全面。生物傳感器具有成本低、制作容易、使用方便、測定快速等優(yōu)點(diǎn)。

5、與其它技術(shù)的結(jié)合環(huán)境生物技術(shù)的發(fā)展離不開相關(guān)科學(xué)技術(shù)的配合。其與相關(guān)科學(xué)技術(shù)的結(jié)合，可提高處理效率、增強(qiáng)處理效果。將光、聲、電與高效生物處理技術(shù)相結(jié)合，處理高濃度有毒有害難降解有機(jī)廢水，如光催化氧化－生物處理新技術(shù)、電化學(xué)高級(jí)氧化－高效生物處理技術(shù)、輻射分解－生物處理組合工藝等；采用SBR＋臭氧氧化工藝和物化氣浮－接觸氧化處理印染廢水，采用混凝－氣浮－厭氧－好氧處理苧麻廢水、油田和煉油廢水等。這些工藝、設(shè)備、電子計(jì)算機(jī)的結(jié)合正在使以環(huán)境生物技術(shù)為主的綜合治理技術(shù)向自動(dòng)化、模塊化方向發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

「1」 《現(xiàn)代環(huán)境生物技術(shù)》王建龍 文湘華 清華大學(xué)出版社第二版

「2」 《江西化工》 2003年第3期“環(huán)境生物技術(shù)在“三廢”治理中的應(yīng)用”

劉小兵蔣柏泉王偉(南昌大學(xué)環(huán)境與化學(xué)工程學(xué)院)

「3」 劉淑梅，張淑芬 環(huán)境生物技術(shù)的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J].環(huán)境科學(xué)與管

理，2005，30（4）：44-46.「4」 林海 現(xiàn)代生物技術(shù)在環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用[A]中國高新技術(shù)企業(yè)，2010,19-154

「5」 孔繁翔.環(huán)境生物學(xué)[M].北京:高等教育出版社,2000

「6」 陳堅(jiān).環(huán)境生物技術(shù)[J]，生物工程進(jìn)展，2001(5)

環(huán)

境

生

物

技

術(shù)

論

文

第四篇：環(huán)境生物技術(shù)導(dǎo)論

環(huán)境生物技術(shù)與環(huán)境安全

黃瑞普

（河北科技大學(xué)環(huán)工學(xué)院安全工程091班）

摘要：文章分析了我國目前生態(tài)環(huán)境狀況,論述了現(xiàn)代環(huán)境生物技術(shù)在治理大氣、水，固體廢棄物等重大方面的應(yīng)用，并對(duì)其未來前景作出展望。

關(guān)鍵詞：環(huán)境生物技術(shù)；環(huán)境保護(hù)

作者簡介：黃瑞普（1989-)，男，河北省邢臺(tái)人，河北科技大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院安全工程系學(xué)生，從事安全科學(xué)與工程方面的學(xué)習(xí)。

0.引言

我國是世界上環(huán)境污染最為嚴(yán)重的國家之一,從城市到鄉(xiāng)村,我國的河流、海洋、大氣和土壤等均受到不同程度的污染，我國所面臨的環(huán)境形勢(shì)不容樂觀。

1.我國生存環(huán)境形勢(shì)嚴(yán)峻

目前,中國人口龐大,經(jīng)濟(jì)處于高速增長的態(tài)勢(shì),環(huán)境的壓力愈益加大,再加上中國技術(shù)和管理水平低下,經(jīng)濟(jì)增長方式比較粗放,能源、資源的消耗量大,資源效率低,污染物排放嚴(yán)重,土地資源利用不合理,生態(tài)破壞更加嚴(yán)重。技術(shù)和管理水平的提高還需要較長的時(shí)期,這就決定了中國經(jīng)濟(jì)增長方式由粗放型向集約型方式的轉(zhuǎn)變?cè)诙唐趦?nèi)不可能得到大的改觀,生態(tài)環(huán)境惡化的趨勢(shì)還要延續(xù),而且遏制的難度將越來越大。因此,加大環(huán)境保護(hù)和環(huán)境治理力度,加快應(yīng)用高新技術(shù),用現(xiàn)代環(huán)境生物技術(shù)來控制環(huán)境污染和保持生態(tài)平衡,提高環(huán)境質(zhì)量已變得刻不容緩。

1.1．水體污染十分嚴(yán)重

在我國,水體污染十分嚴(yán)重。工業(yè)“三廢”污染、農(nóng)用化肥和農(nóng)藥的污染以及廢棄塑料和農(nóng)用地膜的污染,嚴(yán)重的影響了我國的生態(tài)環(huán)境,使得水污染日益加劇,水資源嚴(yán)重短缺。

1.2．工業(yè)廢棄物和城市生活垃圾污染嚴(yán)重

隨著域市居民生活水平的提高和中國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,城市生活垃圾每年以10%的速率增長。不少城市由于垃圾得不到及時(shí)處理而受到“垃圾包圍城市”的困擾。工業(yè)固體廢棄物也與日俱增,工業(yè)廢棄物累計(jì)堆積量已超過66億噸,占地超過5萬公頃。

1.3．空氣污染嚴(yán)重

根據(jù)2009年6月中國環(huán)保部公布的2008年《中國環(huán)境狀況公報(bào)》,我國城市空氣質(zhì)量總體上依然嚴(yán)重,造成我國空氣污染的主要原因是燒煤和汽車尾氣,其中燒煤是最根本原因。中國的大氣環(huán)境污染以煤煙型為主,主要污染物為總懸浮顆粒物和二氧化硫。酸雨污染范圍大體未變,污染程度居高不下。

2.環(huán)境生物技術(shù)與環(huán)境治理

環(huán)境生物技術(shù)采用現(xiàn)代分子生物學(xué)和分子生態(tài)學(xué)的原理和方法,充分利用各種環(huán)境生物的特殊功能,進(jìn)行生物凈化、生物修復(fù)、生物轉(zhuǎn)化和生物催化,從污染治理、清潔生產(chǎn)到可再生資源利用,多層面、全方位地解決工業(yè)和生活污染、農(nóng)業(yè)和農(nóng)村面源污染、荒漠化和海水污染等問題。

環(huán)境生物技術(shù)是環(huán)境污染治理中一種有效的技術(shù)方法,與其它傳統(tǒng)處理方法相比具有治理效果好,運(yùn)行費(fèi)用低,無二次污染等特點(diǎn)。目前,在廢氣、污水治理及固體廢棄物處置方法中,環(huán)境生物技術(shù)已得到廣泛應(yīng)用。

2.1．空氣的生物凈化

應(yīng)用生物技術(shù)來處理廢氣和凈化空氣是控制大氣污染的一項(xiàng)新技術(shù),代表了大氣處理凈化處理技術(shù)的未來發(fā)展方向。廢氣的生物處理是利用微生物新陳代謝過程中需要營養(yǎng)物質(zhì)這一特點(diǎn),把廢氣中的有害物質(zhì)轉(zhuǎn)化成無害的物質(zhì)。微生物對(duì)各類污染物均有較強(qiáng)、較快的適應(yīng)性,并可將其作為代謝底物降解、轉(zhuǎn)化。同常規(guī)的有機(jī)廢氣處理技術(shù)相比,生物技術(shù)具有效果好、投資及運(yùn)行費(fèi)用低、安全性好、無二次污染、易于管理等優(yōu)點(diǎn),尤其在處理低濃度、生物降解性好的有機(jī)廢氣時(shí)更顯其優(yōu)越性。

2.2．污水的生物凈化

污水生物處理是用生物學(xué)的方法處理污水的總稱,是現(xiàn)代污水處理應(yīng)用中最廣泛的方法之一。其主要原理是:根據(jù)水體自凈的原則,利用微生物的催化作用和代謝活性,好氧或厭氧分解和轉(zhuǎn)化污水中的污染物后,配合物理、化學(xué)方法使污水得到凈化。按對(duì)氧氣需求情況可分為厭氧生物處理和好氧生物處理兩大類。厭氧生物處理系利用厭氧微生物把有機(jī)物轉(zhuǎn)化為有機(jī)酸,甲烷菌再把有機(jī)酸分解為甲烷、二氧化碳和氫等。好氧生物處理系采用機(jī)械曝氣或自然曝氣為污水中好氧微生物提供活動(dòng)能源,促進(jìn)好氧微生物的分解活動(dòng),使污水得到凈化。污水生物處理效果好,費(fèi)用低,技術(shù)較簡單,應(yīng)用比較簡單。

2.3固體廢棄物的生物處理

固體廢棄物主要包括固體生活垃圾和生產(chǎn)廢棄物。生物技術(shù)處理垃圾廢棄物能夠降解破壞污染物的分子結(jié)構(gòu),降解的產(chǎn)物以及副產(chǎn)物,大都可以被生物重新利用,有助于把人類活動(dòng)產(chǎn)生的環(huán)境污染減輕到最小程度,這樣可以做到一勞永逸,既不留下長期污染問題,也對(duì)垃圾廢棄物進(jìn)行了資源化利用。

固體廢棄物的生物處理技術(shù)是利用微生物對(duì)有機(jī)固體廢物的分解作用使其無害化可以使有機(jī)固體廢物轉(zhuǎn)化為能源、食品、飼料和肥料,還可以用來從廢品和廢渣中提取金屬,是固化廢物資源化的有效的技術(shù)方法。

3.結(jié)束語

環(huán)境生物技術(shù)作為一門新興的技術(shù)其開發(fā)前景不可限量。大力發(fā)展環(huán)境生物技術(shù),是我國實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分,也是推動(dòng)整個(gè)社會(huì)走上生產(chǎn)發(fā)展、生活富裕、生態(tài)良好的文明發(fā)展之路的重要技術(shù)保障。相信在不久的未來環(huán)境生物技術(shù)必會(huì)在環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域發(fā)揮愈來愈重要的作用。

參考文獻(xiàn)

[1] 段麗霞,向梅梅 現(xiàn)代科技與21世紀(jì)的植物保護(hù)[J];貴州農(nóng)業(yè)科學(xué);2005年02期

[2]宋思揚(yáng).生物技術(shù)概論[M].北京：科學(xué)出版社，2002P56-68

[3]張慶陽 全球氣候變化的對(duì)策之我見[期刊論文]-氣候與環(huán)境研究2003(5)

第五篇：環(huán)境生物技術(shù)論文

廢水生物處理新技術(shù)的理論與應(yīng)用

唐耿蘭

摘要：針對(duì)我國目前生態(tài)環(huán)境狀況，對(duì)廢水生物處理技術(shù)近年來的發(fā)展進(jìn)步、功能作用及特性進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：廢水生物處理、污染控制技術(shù)、城市廢水處理廠、生物處理技術(shù)價(jià)及闡釋。

引言：隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展，各地廢水處理工作不斷迅速有效地開展，污水處理廠數(shù)目明顯增加。城市污水處理廠作為解決城市水污染最基本的途徑，是保護(hù)城市生態(tài)環(huán)境，治理河流污染的必要舉措。本文針對(duì)廢水處理問題，介紹了廢水生物處理新技術(shù)。

廢水生物處理技術(shù)已有一百多年的歷史，其理論和實(shí)用技術(shù)在此一百多年間也不斷發(fā)展和進(jìn)步，并得到廣泛應(yīng)用，對(duì)控制水污染和改善水體水質(zhì)起到了重要作用。而從全世界范圍看，水污染至今還沒有得到有效控制，特別是在廣大的發(fā)展中國家。在我國，水污染依然嚴(yán)重，水環(huán)境與水生生態(tài)狀況仍十分嚴(yán)峻，近年來我國城市廢水處理廠建設(shè)進(jìn)入了一個(gè)新的高速發(fā)展時(shí)期，對(duì)廢水處理新技術(shù)的要求日益增長。廣大環(huán)境保護(hù)科技工作者非常需要一部系統(tǒng)全面、反映廢水處理技術(shù)現(xiàn)狀和發(fā)展的著作。

一、廢水生物處理新技術(shù)：

廢水生物處理是用生物學(xué)的方法處理廢水的總稱，是現(xiàn)代廢水處理應(yīng)用中最廣泛的方法之一，主要借助微生物的分解作用把廢水中有機(jī)物轉(zhuǎn)化為簡單的無機(jī)物，使廢水得到凈化。按對(duì)氧氣需求情況，廢水生物處理可分為厭氧生物處理和好氧生物處理兩大類。

厭氧生物處理系利用厭氧微生物把有機(jī)物轉(zhuǎn)化為有機(jī)酸，甲烷菌再把有機(jī)酸分解為甲烷、二氧化碳和氫等，如厭氧塘、化糞池、污泥的厭氣消化和厭氧生物反應(yīng)器等。好氧生物處理系采用機(jī)械曝氣或自然曝氣（如藻類光合作用產(chǎn)氧等）為廢水中好氧微生物提供活動(dòng)能源，促進(jìn)好氧微生物的分解活動(dòng)，使廢水得到凈化，如活性污泥、生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤、廢水灌溉、氧化塘，等等。

生物污水處理是用生物學(xué)的方法處理污水的總稱，是現(xiàn)代污水處理應(yīng)用中最廣泛的方法之一。主要借助微生物的分解作用把污水中有機(jī)物轉(zhuǎn)化為簡單的無機(jī)物，使污水得到凈化。按對(duì)氧氣需求情況可分為厭氧生物處理和好氧生物處理兩大類。厭氧生物處理系利用厭氧微生物把有機(jī)物轉(zhuǎn)化為有機(jī)酸，甲烷菌再把有機(jī)酸分解為甲烷、二氧化碳和氫等，如厭氧塘、化糞池、污泥的厭氣消化和厭氧生物反應(yīng)器等。好氧生物處理系采用機(jī)械曝氣或自然曝氣（如藻類光合作用產(chǎn)氧等）為污水中好氧微生物提供活動(dòng)能源，促進(jìn)好氧微生物的分解活動(dòng)，使污水得到凈化，如活性污泥、生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤、污水灌溉、氧化塘的功能。污水生物處理效果好，費(fèi)用低，技術(shù)較簡單，應(yīng)用比較簡單。當(dāng)簡單的沉淀和化學(xué)處理不能保證達(dá)到足夠的凈化程度時(shí)，就要用生物的方法作進(jìn)一步處理。生物處理中要特別注意掌握凈化污水的微生物的基本特點(diǎn)，滿足其要求條件；污水中BOD與COD比值要大于0.3。溫度影響較大，冬季一般效果較差。

二、生物轉(zhuǎn)盤

生物轉(zhuǎn)盤工藝是廢水生物處理新工藝的一種。

廢水生物處理新技術(shù)之生物膜法，是與活性污泥法并列的一類廢水好氧生物處理技術(shù)，是一種固定膜法，廢水中微生物沿固體（可稱載體）表面生長的生物處理方法的統(tǒng)稱，主要用于去除廢水中溶解性的和膠體狀的有機(jī)污染物，因微生

物群體沿固體表面生長成粘膜狀，故名。生物膜是由高度密集的好氧菌、厭氧菌、兼性菌、真菌、原生動(dòng)物以及藻類等組成的生態(tài)系統(tǒng)，其附著的固體介質(zhì)稱為濾料或載體。生物膜自濾料向外可分為厭氣層、好氣層、附著水層、運(yùn)動(dòng)水層。生物膜法的原理是，生物膜首先吸附附著水層有機(jī)物，由好氣層的好氣菌將其分解，再進(jìn)入?yún)挌鈱舆M(jìn)行厭氣分解，流動(dòng)水層則將老化的生物膜沖掉以生長新的生物膜，如此往復(fù)以達(dá)到凈化廢水的目的。

生物膜法具有以下特點(diǎn)：一是對(duì)水量、水質(zhì)、水溫變動(dòng)適應(yīng)性強(qiáng)；二是處理效果好并具良好硝化功能；三是污泥量小（約為活性污泥法的3/4）且易于固液分離；四是動(dòng)力費(fèi)用省。用廢水生物處理新技術(shù)生物膜法處理廢水的構(gòu)筑物有生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤和生物接觸氧化池等。

生物轉(zhuǎn)盤作為一種好氧處理廢水的生物反應(yīng)器，可以說是隨著塑料的普及而出現(xiàn)的。反應(yīng)器由水槽和一組圓盤構(gòu)成：數(shù)十片、近百片塑料或玻璃鋼圓盤用軸貫串，平放在一個(gè)斷面呈半圓形的條形槽的槽面上。盤徑一般不超過4米,槽徑約大幾厘米，有電動(dòng)機(jī)和減速裝置轉(zhuǎn)動(dòng)盤軸，轉(zhuǎn)速1.5～3轉(zhuǎn)/分左右，決定于盤徑，盤的周邊線速度在15米/分左右。廢水從槽的一端流向另一端，盤軸高出水面，盤面約40%浸在水中，約60%暴露在空氣中。盤軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),盤面交替與廢水和空氣接觸。盤面為微生物生長形成的膜狀物所覆蓋，生物膜交替地與廢水和空氣充分接觸，不斷地取得污染物和氧氣，凈化廢水。膜和盤面之間因轉(zhuǎn)動(dòng)而產(chǎn)生切應(yīng)力，隨著膜的厚度的增加而增大，到一定程度，膜從盤面脫落，隨水流走。生物轉(zhuǎn)盤一般用于水量不大時(shí)。同生物濾池相比，生物轉(zhuǎn)盤法中廢水和生物膜的接觸時(shí)間比較長，而且有一定的可控性。水槽常分段，轉(zhuǎn)盤常分組，既可防止短流，又有助于負(fù)荷率和出水水質(zhì)的提高，因負(fù)荷率是逐級(jí)下降的。生物轉(zhuǎn)盤如果產(chǎn)生

臭味，可以加蓋。

三、生物轉(zhuǎn)盤應(yīng)用實(shí)例

廢水生物處理新工藝中一體化廢水處理裝置一體化廢水處理裝置，是一種以旋轉(zhuǎn)生物處理單元——生物轉(zhuǎn)盤為核心的高效廢水處理裝置。整個(gè)裝置分為以下幾個(gè)處理單元：

1、初沉池 廢水通過提升泵將調(diào)節(jié)池廢水提升至SW裝置內(nèi)，首先進(jìn)入初沉池，初沉池采用斜板沉淀池，在重力作用下，利用淺層沉降原理，使廢水中大部分懸浮物和無機(jī)顆粒物沉降下來，同時(shí)也可夾帶去除一部分有機(jī)物。為了便于隨時(shí)提取某塊斜板以清理所附載的難以滑落的污泥，裝置采用了活動(dòng)斜板。初沉池底部與缺氧區(qū)隔開，避免缺氧池混合液的攪動(dòng)，影響初沉池的沉淀效果，初沉池的污泥定期由抽糞車清除。

2、缺氧池 缺氧池位于生物轉(zhuǎn)盤殼體和外部箱體間的夾層內(nèi)，在此空間內(nèi)，初沉池的來水與經(jīng)水力提升轉(zhuǎn)子提升的回流硝化液以及二沉池的回流污泥在此混合，并經(jīng)潛水?dāng)嚢铏C(jī)充分混合，完成反硝化過程，硝態(tài)氮在反硝化菌的作用下最終形成氮?dú)猓瑥乃幸莩觯罱K達(dá)到脫氮的目的。

3、旋轉(zhuǎn)生物處理單元—生物轉(zhuǎn)盤 夾層缺氧池經(jīng)脫氮的出水自流至旋轉(zhuǎn)生物處理單元。旋轉(zhuǎn)生物處理單元是裝置的核心部分，采用了獨(dú)特的復(fù)合生化技術(shù)，能在低能耗條件下高效降解污染物。整個(gè)旋轉(zhuǎn)生物處理單元由三級(jí)生物反應(yīng)器組成，每個(gè)生物反應(yīng)器由一個(gè)生物轉(zhuǎn)子和一個(gè)生化槽組成，每個(gè)生物轉(zhuǎn)子內(nèi)部由多級(jí)生物葉輪構(gòu)成，每個(gè)生物葉輪上設(shè)置了大量地螺旋狀的生物葉片。在傳動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)下，三個(gè)生物轉(zhuǎn)子同步旋轉(zhuǎn)，空氣（氧氣）通過生物轉(zhuǎn)子端面的氣水孔進(jìn)入，與廢水混合，經(jīng)氧氣、廢水、微生物三相接觸和傳質(zhì)，實(shí)現(xiàn)含碳有機(jī)物的降

解和含氮有機(jī)物的硝化過程。同時(shí)，旋轉(zhuǎn)的生物葉片被廢水沖刷，老化的生物膜脫落，新的生物膜形成，從而達(dá)到生物系統(tǒng)不斷更新的過程。硝化后的廢水經(jīng)水力轉(zhuǎn)子提升至中間分配水槽，分配水槽由堰門控制著去往沉淀池和缺氧池廢水流量。

4、二沉池 二沉池采用斜板沉淀池，在重力作用下，利用淺層沉降原理，將旋轉(zhuǎn)生物處理單元的出水中含有大量脫落老化的生物膜沉淀，澄清后的處理出水進(jìn)入下一個(gè)單元。沉淀的污泥一部分通過回流污泥泵進(jìn)入缺氧池，另一部作為剩余污泥有抽糞車定期外運(yùn)。

四．城市生活污水處理技術(shù)的新發(fā)展：

1.新的處理工藝開發(fā)研究的主要目標(biāo)

進(jìn)一步提高出水水質(zhì)：降低懸浮物，降解富營養(yǎng)物，去除生物難降解物減少其它，溶解性無機(jī)物含量改善衛(wèi)生指標(biāo)，降低在相同處理能力和效果時(shí)的處理費(fèi)用，減少占地面積，提高處理能力。

2.活性污泥法－膜分離處理技術(shù)

在膜分離技術(shù)中，膜就相當(dāng)于普通濾池中的濾料，它可以讓混合液中的一部分組分順暢通過，讓其余組分不能通過，從而達(dá)到分離混合液的目的。膜的分類及分離特征：

微濾：細(xì)菌、原生動(dòng)物；

超濾：乳化劑、病毒；

納米過濾：腐殖酸、酶、活性劑/顏料；

反滲透：溶解鹽

城市生活污水處理中主要采用：微濾、超濾，工業(yè)廢水處理：納米過濾、反滲透

五．污水好氧微生物處理新工藝

廢水經(jīng)格柵去除雜物后,用潛污泵抽至斜板沉淀池,同時(shí)加入去磷劑,出水自流進(jìn)入曝氣生物濾池,DO控制在3~5 mg/l,出水進(jìn)入清水池后再進(jìn)入消毒池,二氧化氯加入量為30 g/M3廢水,停留時(shí)間1.5 h。曝氣生物濾池12~24小時(shí)進(jìn)行反沖洗一次,反沖洗出水再返回調(diào)節(jié)池、斜板沉淀池每天排泥一次,排入污泥沉淀池,其上清液進(jìn)入調(diào)節(jié)池,剩余污泥定期消毒后環(huán)衛(wèi)清污車運(yùn)走。經(jīng)處理后水質(zhì)達(dá)到(GB8978-1996)一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。以曝氣生物濾池為主工藝處理醫(yī)院污水,工藝可靠、出水穩(wěn)定,但必須按嚴(yán)格的管理程序、即質(zhì)量測試、操作設(shè)備、工藝技術(shù)管理環(huán)節(jié),同時(shí)設(shè)備必須一年進(jìn)行一次大修,處理后水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放是可行的。

活性污泥降解污水中有機(jī)物的過程：

活性污泥在曝氣過程中，對(duì)有機(jī)物的降解（去除）過程可分為兩個(gè)階段，吸附階段和穩(wěn)定階段。在吸附階段，主要是污水中的有機(jī)物轉(zhuǎn)移到活性污泥上去，這是由于活性污泥具有巨大的表面積，而表面上含有多糖類的粘性物質(zhì)所致。在穩(wěn)定階段，主要是轉(zhuǎn)移到活性污泥上的有機(jī)物為微生物所利用。當(dāng)污水中的有機(jī)物處于懸浮狀態(tài)和膠態(tài)時(shí)，吸附階段很短，一般在15～45min左右，而穩(wěn)定階段較長。

結(jié)論：城市廢水處理新技術(shù)的不斷涌現(xiàn)，為城市污水處理提供了更過的選擇空間。同時(shí)也使得我國污水處理技術(shù)正在向著國際化的標(biāo)準(zhǔn)邁進(jìn)。通過新技術(shù)的應(yīng)用及人們對(duì)日常生活中無磷清潔用品的廣泛使用，減少有害污水的產(chǎn)生，為我國環(huán)境保護(hù)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：《現(xiàn)代廢水處理新技術(shù)》、《污水好氧處理新工藝》、《污水厭氧處理新工藝》、《城市廢水處理技術(shù)》