第一篇：環(huán)境生物技術(shù)習(xí)題總結(jié)

這三套題目是結(jié)合周少奇編的《《環(huán)境生物技術(shù)》》一書所出的練習(xí)題，答案在書中都可以找到啊。希望對(duì)大家有所幫助啊。

一、名詞解釋

1.環(huán)境生物技術(shù)

2.原核生物

3.真核生物

4.真菌

5.原生動(dòng)物

6.生態(tài)學(xué)

7.生態(tài)系統(tǒng)的能量結(jié)構(gòu)

8.基因表達(dá)

二.填空題

1.細(xì)菌為單細(xì)胞微生物，其基本形態(tài)包括（）（）（）三種。

2.球菌的大小一般以（）表示，桿菌和螺旋菌的大小一般以（）表示。

3.細(xì)菌一般進(jìn)行（）繁殖，以（）方式進(jìn)行。

4.放線菌的菌絲由于形態(tài)和功能不同可以分為（）（）（）。

5.酵母菌以（）方式進(jìn)行無性繁殖，少數(shù)以（）進(jìn)行有性繁殖。

6.藻類具有真核多數(shù)有細(xì)胞壁，其細(xì)胞壁由（）和（）組成。

7.藻類具有很強(qiáng)的繁殖能力，繁殖方式有（）（）（）。

8.微生物的營養(yǎng)類型可以分為（）（）（）（）四種。

9.微生物的氧化-還原分為三類即（）（）和）。

10.酶催化反應(yīng)的特性有（）（）（）和（）。

11.生態(tài)系統(tǒng)的基本特點(diǎn)可以分為以下四個(gè)方面即（）（）（）和（）。

12.（）是生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的基礎(chǔ)。

13.在生態(tài)系統(tǒng)中，大氣中的氮進(jìn)入生物體有哪四種途徑：（）（）（）和（）。

14.生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)是通過（）實(shí)現(xiàn)的。食物鏈通?？梢苑譃椋ǎǎǎ┖停ǎ?/p>

15.生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞有（）（）（）和（）四種。

16.生物的多樣性包括（）（）和（）。

三.判斷題

1.放線菌的最主要作用是能產(chǎn)生大量的、種類繁多的抗生素。（）

2.放線菌的菌絲和孢子絲都是鑒定放線菌種屬的依據(jù)。（）

3.藍(lán)細(xì)菌細(xì)胞結(jié)構(gòu)近似細(xì)菌、無核膜，細(xì)胞壁有肽聚糖構(gòu)成，其繁殖方式為裂殖，能

夠進(jìn)行有絲分裂。（）

4.藍(lán)細(xì)菌是原核生物中唯一在其細(xì)胞質(zhì)中具有膜結(jié)構(gòu)的微生物。（）

5.光合細(xì)菌的光合作用與藍(lán)細(xì)菌和高等植物的光合作用完全相同。（）

6.立克次氏體、支原體、衣原體都是革蘭氏陰性。（）

7.真菌也能夠進(jìn)行光合作用。（）

四 選擇題

1.近代生物技術(shù)階段的特點(diǎn)中，哪一個(gè)不正確。（）

a產(chǎn)品類型多b技術(shù)要求高c規(guī)模小d技術(shù)發(fā)展速度快

2、下列選型中，哪一個(gè)為細(xì)胞特有的結(jié)構(gòu)（）

a細(xì)胞質(zhì)b鞭毛c內(nèi)含物d核糖體

3、下列選型中不是藍(lán)細(xì)菌細(xì)胞質(zhì)中類囊體上具有光合素（）

a葉綠素ab類胡蘿卜素c藻膽素d葉綠素b4、下列原核生物中，個(gè)體最小的是（）

a衣原體b支原體c立克次氏體d細(xì)菌

一、名詞解釋

1、活性污泥

2、有機(jī)負(fù)荷率

3、COD4、BOD5、厭氧生物處理

6、好氧生物處理

二、填空題

1、活性污泥具有（）和生物活性等功能，其中生物活性是指其具有（）（）（）的能力。

2、（）是活性污泥結(jié)構(gòu)和功能的中心。

3、活性污泥的主體是（），多數(shù)是（），以什么（）細(xì)菌為主。

4、活性污泥法的過程是嚴(yán)格的（）氧過程，其反應(yīng)機(jī)理是（）。

5、活性污泥系統(tǒng)由（）()()和（）組成。

6、按照污水處理生物反應(yīng)器中微生物的生長狀態(tài)，污水處理可以劃分為（）工藝和（）

工藝

7、生物膜的形成是（）（）及（）綜合作用的結(jié)果。

8、生物膜由好氧層和厭氧層組成，廢水的有機(jī)物的氧化分解主要在（）中完成。

9、厭氧微生物的培養(yǎng)關(guān)鍵是要為他們營造一個(gè)（）的環(huán)境。

10、培養(yǎng)厭氧微生物的常用方法有（）（）（）三種。

三、簡答題

1、簡述生物濾池功能的影響因素有哪些？

2、試述好氧生物處理與厭氧生物處理的基本區(qū)別及各自的適用場合。

3、什么是曝氣?曝氣的作用有哪些？

一、名詞解釋

1.氨化作用

2.硝化作用

3.反硝化作用

4.堆肥法

5.生物修復(fù)

6.生物恢復(fù)

7.植物修復(fù)

8.微生物絮凝劑

9.生物吸附

10.拮抗微生物

二、填空題

1、廢水中的氨以（）（）（）和（）四種形態(tài)存在。

2、自然界中的氮素循環(huán)主要有三條途徑即（）（）和（）。

3、氨基酸脫氮的方式有（）（）和（）。

4、垃圾堆置后，在好氧條件下，微生物作用過程分為以下三個(gè)階段：（）（）和（）。

5、堆肥中的微生物相隨溫度變化而變化，因堆置材料不同而有較大差異。再以一年生

植物殘?bào)w為主要原料的堆肥中，微生物相變化通常表現(xiàn)為：（）---（）---()---()-.6、有機(jī)廢水的基本治理方法有（）（）和（）。

7、生物修復(fù)技術(shù)大致可以分為（）和（）兩大類。

8、植物修復(fù)技術(shù)根據(jù)其修復(fù)原理可分為（）（）和（）。

9、微生物的絮凝劑的主要成分是高分子有機(jī)物，包括（）（）（）和（）等。

10、三、判斷題

1、硝化反應(yīng)只能由自養(yǎng)菌完成，而異氧菌不能進(jìn)行硝化作用。（）

2、反硝化作用只能在厭氧條件下進(jìn)行。（）

3、許多好氧反硝化細(xì)菌同時(shí)也是異氧條件下進(jìn)行。（）

四、簡答題

1、影響聚磷菌除磷效果的主要因素有哪些？ 生物農(nóng)藥一般分為（）和（）兩大類。

2、傳統(tǒng)的生物脫氮工藝有哪些問題？

3、生物修復(fù)的影響因素有哪些？

4、影響石油降解的因素有哪些?

5、簡述生物農(nóng)藥的優(yōu)點(diǎn)與不足。

第二篇：環(huán)境生物技術(shù)名詞解釋總結(jié)

名詞解釋

1、硝化作用：由硝化菌將氨氮氧化成硝酸鹽氮的過程

2、反硝化作用：異養(yǎng)微生物在無分子氧條件下將硝酸鹽氮和亞硝酸鹽氮還原為氣態(tài)氮或氮氧化物。

3、生物修復(fù)：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。

4、固體廢棄物：指在社會(huì)生產(chǎn)、流通、消費(fèi)等一系列過程中產(chǎn)生的一般不再具有進(jìn)一步使用價(jià)值而被丟棄的以固態(tài)和泥狀存在的物質(zhì)

5、有機(jī)廢氣生物凈化：利用微生物以廢氣中的有機(jī)組分作為其生命活動(dòng)的能源或其它養(yǎng)分，經(jīng)代謝降解，轉(zhuǎn)化為簡單的無機(jī)物(CO2、水等)及細(xì)胞組成物質(zhì)。

6、合成洗滌劑：是由表面活性劑(烷基苯磺酸鈉、脂肪醇硫酸鈉)和各種助劑(三聚磷酸鈉)、輔助劑配制而成的一種洗滌用品

7、植物固定：利用植物及一些添加物質(zhì)使環(huán)境中的金屬流動(dòng)性降低，生物可利用性下降，使金屬對(duì)生物的毒性降低。

8、植物揮發(fā)：利用植物去除環(huán)境中的一些揮發(fā)性污染物，即植物將污染物吸收到體內(nèi)后，又將其轉(zhuǎn)化為氣態(tài)物質(zhì)，釋放到大氣中。

9、植物吸收：利用能耐受并能積累金屬的植物吸收環(huán)境中的金屬離子，將它們輸送并儲(chǔ)存在植物體的地上部分。

10、生物冶金：某些微生物能有效地把金礦、銅礦和鐵礦中的金屬選擇性地溶解，這一過程稱為生物浸取，或稱為生物冶金

11、清潔生產(chǎn)：將綜合預(yù)防的環(huán)境策略持續(xù)應(yīng)用于生產(chǎn)過程和產(chǎn)品中，以減少對(duì)人類和環(huán)境的風(fēng)險(xiǎn)。

12、單細(xì)胞蛋白（single cell protein,SCP）：是通過培養(yǎng)單細(xì)胞生物而獲得的生物體蛋白質(zhì)，又稱微生物蛋白。包括細(xì)菌、放線菌中的病原菌、酵母菌、霉菌和微型藻類等。

1、生物脫氮的基本原理

廢水中氮的主要形式是有機(jī)氮化合物： 蛋白質(zhì)、氨基酸和氨氮細(xì)菌，放線菌和真菌都有氨化能力，稱為氨化菌。有機(jī)氮通過氨化作用轉(zhuǎn)化為氨氮 生物脫氮過程：

(1)通過硝化作用將氨氮轉(zhuǎn)化為硝酸鹽氮

(2)再通過反硝化反應(yīng)將硝酸鹽氮轉(zhuǎn)化為氣態(tài)氮從水中逸出 ★

2、硝化過程

(1)亞硝化菌將氨氮轉(zhuǎn)化為亞硝酸鹽(NO2-)(2)硝化菌將亞硝酸鹽轉(zhuǎn)化為硝酸鹽(NO3-)

3、反硝化細(xì)菌(兼性厭氧)： 假單胞菌屬、反硝化桿菌屬、螺旋菌屬和無色桿菌屬等 ★

4、廢水中磷的生物去除的兩種途徑：

①、生物細(xì)胞合成中吸收部分磷

②、微生物以聚磷酸鹽(poly-P)的形式超量儲(chǔ)存磷

5、聚磷菌(PAOs)在厭氧與好氧區(qū)的代謝

厭氧區(qū)：當(dāng)廢水與活性污泥混合時(shí)，聚磷菌(PAOs)可以通過水解體內(nèi)儲(chǔ)存的聚磷提供厭氧攝取磷的能量。因此，聚磷菌(PAOs)攝取碳源并以聚羥基烷酸鹽(PHAs)的形式儲(chǔ)存，同時(shí)降解體內(nèi)的聚磷釋放正磷酸鹽；

好氧區(qū)：聚磷菌(PAOs)進(jìn)行好氧生長，利用儲(chǔ)存的聚羥基烷酸鹽(PHAs)作為碳源和能源，攝取正磷酸鹽將其轉(zhuǎn)化為聚磷酸鹽。

6、生物除磷工藝 所有生物除磷工藝的一個(gè)共同特征： 設(shè)置厭氧區(qū)，供聚磷菌(PAOs)吸收基質(zhì)，產(chǎn)生選擇性增殖

多數(shù)污水除磷工藝構(gòu)造基于硝化和反硝化的考慮，使系統(tǒng)在硝化的情況下保證良好除磷

主流除磷工藝：厭氧池在污水水流方向上，磷的最終去除通過剩余污泥排放實(shí)現(xiàn)。包括Bardenpho系列、A/O系列、SBR系列

測流除磷工藝：厭氧池不在污水的主流方向上，大部分磷通過化學(xué)沉淀去除。以Phostrip工藝為代表。

7、生物修復(fù)技術(shù)基本內(nèi)容

生物修復(fù)的定義：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。

生物修復(fù)的目的：去除環(huán)境中的污染物，使其濃度降至環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的安全濃度之下

應(yīng)用：分解石油及石油制品，多環(huán)芳烴(PAHs)，氯代烴如三氯乙烯(TCE)和四氯乙烯(PCE)，氯代芳烴等

應(yīng)用生物修復(fù)技術(shù)的主要原因是價(jià)格因素。盡管任何一項(xiàng)污染物去除或降解技術(shù)都是較昂貴的，但生物處理相對(duì)較便宜

8、生物修復(fù)技術(shù)的分類

①、原位生物修復(fù)

污染土壤不需移動(dòng)，污染地下水不需用泵抽至地面

優(yōu)點(diǎn)：處理費(fèi)用低

缺點(diǎn)：處理過程比較困難 ②、異位生物修復(fù)

通過某些方法將污染介質(zhì)轉(zhuǎn)移到污染現(xiàn)場附近或之外，再進(jìn)行處理。

優(yōu)點(diǎn)：處理過程容易控制

缺點(diǎn)：污染物搬動(dòng)費(fèi)用較大，反應(yīng)器的加工制造、控制系統(tǒng)的設(shè)置也會(huì)增加費(fèi)用

9、土壤污染的生物修復(fù)技術(shù)：原位生物處理

①、土地處理

天然土壤中存在豐富的微生物種群，具有多種代謝活性，因此處理污染物的一個(gè)簡單方法是依靠土著微生物的作用將污染物分解或去除，這種方法稱為土地處理。

應(yīng)用：石油工業(yè)廢棄物處理、含防腐油土壤、各類工業(yè)廢棄物如食品加工，紙漿及造紙、鞣革業(yè)等的廢棄物的處理

當(dāng)土著微生物不具有污染物降解能力或其數(shù)量較少，可在污染場地投加具有分解活性的微生物，這種方法稱為生物強(qiáng)化 ②、植物修復(fù)

直接或間接利用高等植物分解有機(jī)物的技術(shù)被稱為植物修復(fù)技術(shù)。

可用于土壤、某些情況下淺層沉積物中化合物的生物修復(fù)。

植物修復(fù)過程包括植物對(duì)污染物的吸收，及植物根部和根部附近土壤中微生物對(duì)污染物的分解

優(yōu)點(diǎn)：費(fèi)用與其它生物處理技術(shù)相比較低。當(dāng)污染土壤的深度在1-2m或更深一些時(shí)，此技術(shù)有相當(dāng)保證性

缺點(diǎn)：速率較低，需要時(shí)間長 ③、生物通風(fēng)及生物噴霧

生物通風(fēng)：是在土壤含水層之上，即不飽 和層通入空氣，為好氧微生物提供最終電

子受體。一般做法是在污染場地上打井，通入空氣或抽真空

應(yīng)用：碳?xì)浠衔锏纳镄迯?fù)，含燃 料油、發(fā)動(dòng)機(jī)油、單一芳香烴土壤的 生物修復(fù) 生物噴霧：與生物通風(fēng)類似的技術(shù)，不同的是將空氣通入地下水位以下，即通入飽和層。通入空氣的目的不僅是提供氧，還要將飽和土層內(nèi)的揮發(fā)性有機(jī)物轉(zhuǎn)移到不飽和土層內(nèi)，使之在微生物的作用下得到降解。此外，一部分有機(jī)物在飽和層內(nèi)通入空氣的狀態(tài)下得到降解

應(yīng)用：降低土壤中JP-4噴氣燃料的濃度

10、土壤污染的生物修復(fù)技術(shù)：異位生物修復(fù)

①、特制生物床反應(yīng)器

由供水及營養(yǎng)物噴淋系統(tǒng)、土壤底部的防滲襯層、滲濾液收集系統(tǒng)及供氣系統(tǒng)等構(gòu)成

襯層及滲濾液收集系統(tǒng)可防止污染物或代謝產(chǎn)物中間產(chǎn)物被滲流水帶入地下，污染地下水。滲濾液送到附近及其它生物反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)一步處理。

處理對(duì)象：多環(huán)芳烴、BTEX(苯、甲苯、乙基苯、二甲苯)、或多環(huán)芳烴與BTEX的混合物 ②、泥漿反應(yīng)器

將污染土壤與液體混合起來形成泥漿，引入反應(yīng)器進(jìn)行處理。

泥漿反應(yīng)器可以是具有防滲襯層的簡單水塘，也可是精細(xì)設(shè)計(jì)制造的反應(yīng)器，污染物在其中混合，與活性污泥法反應(yīng)器類似。

處理對(duì)象：多環(huán)芳烴PAHs、雜環(huán)化合物、雜酚油中的酚 ③、土壤堆積

土壤堆積也稱為生物堆積，是一種略微復(fù)雜的土壤修復(fù)技術(shù)。

將含污染物的土壤挖據(jù)出來，堆放在不透水的襯層上，襯層可以截留滲濾液。

在堆放的土壤中設(shè)置通氣管道，通入空氣或氧氣或抽真空以促進(jìn)污染物的好氧降解

含有營養(yǎng)物質(zhì)的液體施用于土壤表面，以促進(jìn)微生物活性，滲濾液被收集并循環(huán)于堆積土壤中

如果被處理的化合物或代謝產(chǎn)物是揮發(fā)性且具有毒性，則需采用一些方法，如活性炭吸附法收集釋放氣體 ④、堆肥

堆肥是將污染物質(zhì)與一些自身容易分解的有機(jī)物，如新鮮稻草、木屑、樹皮、用作家禽飼料的稻草等堆放，并加入氮、磷及其它無機(jī)營養(yǎng)物質(zhì)。

堆放的形狀一般是長條狀，也可將物料放入具有曝氣設(shè)備的容器內(nèi)，保持濕度，通過機(jī)械攪拌或某種供氣設(shè)備提供氧氣

曝氣可通過簡單的鼓風(fēng)機(jī)實(shí)現(xiàn)，也可在堆放物料底部設(shè)置布?xì)庀到y(tǒng)。如果曝氣會(huì)引起揮發(fā)性有毒氣體釋放，則必須設(shè)置氣體吸收裝置，防止污染空氣?！?/p>

11、固體廢棄物中可以好氧分解的組分

纖維素、半纖維素、木質(zhì)素、葡聚糖和果聚糖、脂肪類有機(jī)分子。

代謝過程需要多種酶的協(xié)同作用及微生物的共代謝作用。

代謝過程中由于多種微生物的參加及固體廢棄物成分的多樣化而十分復(fù)雜 ★

12、有機(jī)廢氣生物凈化與廢水生物處理過程的最大區(qū)別

廢氣中的有機(jī)物質(zhì)首先要經(jīng)歷由氣相轉(zhuǎn)移到液相(或固體表面液膜)中的傳質(zhì)過程，然后在液相(或固體表面生物層)被微生物吸附降解

13、農(nóng)藥分子結(jié)構(gòu)與微生物降解的關(guān)系

農(nóng)藥因其在分子結(jié)構(gòu)及理化性質(zhì)方面的不同，對(duì)生物降解的敏感性差別很大 ①、苯環(huán)上連接的氯原子數(shù)目和位置影響生物降解： ②、苯環(huán)上取代氯的數(shù)目越多，降解越困難 ③、苯環(huán)上間位取代的類型最難降解

14、降解農(nóng)藥的活性微生物

★活性微生物主要以轉(zhuǎn)化和礦化兩種方式，通過胞內(nèi)或胞外酶直接作用于環(huán)境中的農(nóng)藥

礦化作用是清除環(huán)境中農(nóng)藥污染的最佳方式，但目前的研究表明，自然界中此類微生物的種類和數(shù)目還相當(dāng)缺乏

轉(zhuǎn)化作用相當(dāng)普遍，某一特定種屬以共代謝的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)藥的轉(zhuǎn)化作用，同一環(huán)境中的其它微生物則以聯(lián)合代謝的方式最終完成對(duì)它的完全降解

采用基因工程技術(shù)定向選育遺傳工程菌株，可實(shí)現(xiàn)農(nóng)藥降解菌的構(gòu)建

目前農(nóng)藥的代謝和降解途徑還沒有被完全研究清楚

15、合成洗滌劑

用途廣泛：用于家庭生活及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)

使用后大部分以乳化膠體狀廢水排入自然界

★合成洗滌劑分類(根據(jù)表面活性劑在水中的電離性狀): 陰離子型、陽離子型、非離子型和兩性電解質(zhì)型

★我國近年來生產(chǎn)的合成洗滌劑多屬陰離子表面活性劑，以直鏈烷基苯磺酸鈉(LAS)為主，產(chǎn)量占合成洗滌劑總產(chǎn)量90%左右

16、石油組分中一般烷烴的生物降解

烷烴的降解途徑： 單一末端氧化、雙末端氧化(ω-氧化)、亞末端氧化

烷烴的分解通常從一個(gè)末端的氧化形成醇開始，然后繼續(xù)氧化形成醛和羧酸

羧酸經(jīng)過β-氧化形成乙酸乙酰輔酶A，羧酸鏈不斷減短，形成兩個(gè)碳的乙酸

乙酸從烷烴鏈上分離，經(jīng)中心代謝途徑分解為CO2。

支鏈的存在會(huì)增加微生物氧化降解的阻力

17、石油組分中環(huán)烷烴的生物降解

沒有取代基的環(huán)烷烴是原油的主要成分，對(duì)微生物的降解抗性較大，能在環(huán)境中滯留較長時(shí)間。

盡管環(huán)境中廣泛存在環(huán)烷烴，自然界中卻幾乎沒有利用環(huán)烷烴生長的微生物，但環(huán)烷烴的共代謝現(xiàn)象普遍存在：

環(huán)烷烴被一種微生物代謝形成的中間產(chǎn)物，如烷醇或烷酮可以作為其它微生物的生長基質(zhì)，進(jìn)一步開環(huán)

具有堿基取代基的環(huán)烷烴可以作為微生物生長基質(zhì)

18、煤炭中硫存在的形式

煤炭是我國主要的一種一次能源，煤中含硫量為0.25%~7%

19、煤炭脫硫微生物

對(duì)煤炭中黃鐵礦硫最有效的脫硫菌種： 氧化亞鐵硫桿菌和氧化硫硫桿菌

對(duì)煤炭中有機(jī)硫最有效的脫硫菌種： 假單胞菌屬的CB1和硫化葉菌屬的嗜酸熱硫化葉菌 20、微生物助浮脫硫法的原理

微生物能選擇性地粘附在礦石和黃鐵礦表面，此過程一般在15min內(nèi)，一般吸附在礦物的晶格凹陷處。

當(dāng)煤破碎至一定粒度時(shí)，大部分的黃鐵礦從煤中解離出來，由于在選煤過程中，煤粒和黃鐵礦都具有疏水性，能附著在空氣泡上，故能產(chǎn)生共浮，使煤脫硫。

微生物浮選法脫硫技術(shù)是將氧化鐵硫桿菌應(yīng)用于煤的浮選體系中，如在浮選柱中加入該細(xì)菌后，因?yàn)槲⑸锏挠H水性和微生物的迅速粘附，黃鐵礦表面由疏水性變?yōu)橛H水性。因此，煤的浮選過程中，黃鐵礦不能附著在空氣泡上，失去浮選性能。

21、微生物助浮脫硫過程

22、木聚糖酶

利用木聚糖酶可以提高紙漿的可漂性，木聚糖酶幾乎對(duì)所有類型的纖維都有助漂作用

木聚糖酶可用于紙漿在漂白前的預(yù)處理階段。在漂白木漿時(shí)應(yīng)用木聚糖酶，可以降低二氧化氯用量，提高白度，減少AOX(可吸收有機(jī)鹵化物)的產(chǎn)生量。

木聚糖酶處理闊葉木漿和針葉木漿，可分別節(jié)約有效氯20%~25%和15%~20% 北美和歐洲許多硫酸鹽漿廠的工業(yè)性實(shí)驗(yàn)表明，經(jīng)木聚糖酶預(yù)處理可降低化學(xué)漿漂白成本達(dá)20%，可降低漂白負(fù)荷5%~20%

23、木質(zhì)素直接降解實(shí)現(xiàn)生物漂白

研究發(fā)現(xiàn)紙漿白度的提高與真菌作用過程中所產(chǎn)生的木質(zhì)素降解酶有關(guān)，近年來，利用各種木質(zhì)素酶進(jìn)行生物漂白的研究迅速興起

研究目標(biāo)：利用木質(zhì)素酶對(duì)木質(zhì)素的直接作用實(shí)現(xiàn)生物漂白

許多實(shí)驗(yàn)室在研究非木聚糖酶的漂白用酶： 木質(zhì)素過氧化物酶、錳過氧化物酶、漆酶和纖維二糖脫氫酶等

白腐真菌主要分泌3種與木質(zhì)素降解相關(guān)的氧化性酶，均可直接降解木質(zhì)素，包括漆酶(laccase)、錳過氧化物酶(Mn P)、木質(zhì)素過氧化物酶(Lip)

24、礦冶生物技術(shù)——微生物濕法冶金

微生物在冶金過程中的作用：

微生物浸出、微生物氧化、微生物吸附與累積 應(yīng)用于微生物冶金的微生物包括細(xì)菌、真菌、藻類和霉菌等 細(xì)菌是其中研究最深入，應(yīng)用最廣泛的一類微生物

25、生物合成替代化工合成：清潔生產(chǎn)

清潔生產(chǎn)是一項(xiàng)實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)與環(huán)境協(xié)調(diào)持續(xù)發(fā)展的環(huán)境策略

對(duì)生產(chǎn)過程而言，清潔生產(chǎn)包括節(jié)約原材料和能源，淘汰有毒原材料，并在全部排放物和廢物離開生產(chǎn)過程以前減少它們的數(shù)量和毒性

對(duì)產(chǎn)品而言，清潔生產(chǎn)的戰(zhàn)略重點(diǎn)是在產(chǎn)品的整個(gè)生命周期過程中，即從原材料獲取到產(chǎn)品的最終處置過程，減少各種不利影響

26、能源的分類

不可再生能源：煤炭、石油、天然氣

可再生能源：風(fēng)能、水能、地?zé)崮?、生物質(zhì)能、太陽能、海洋能

27、能源利用的總趨勢

縱觀人類利用能源的歷史，可以發(fā)現(xiàn)，能源利用的總趨勢是從高碳低氫的燃料轉(zhuǎn)向低碳高氫的燃料

利用生物技術(shù)提高不可再生能源的開采率及創(chuàng)造更多的可再生能源將是今后能源生產(chǎn)的有效技術(shù)之一

28、硝酸鹽還原菌

從油藏分離得到的硝酸鹽還原菌大都為新屬：

專性厭氧菌： 還原硝酸鹽，也可以發(fā)酵若干種糖類化合物和有機(jī)酸

兼性厭氧菌： 在氧或硝酸鹽存在的條件下，利用有機(jī)酸(如延胡索酸、丙酮酸、琥珀酸、甲酸)生長

油藏中硫酸鹽還原菌生長產(chǎn)生H2S，會(huì)導(dǎo)致油氣品質(zhì)降低。向油藏中注入硝酸鹽和硝酸鹽還原菌或激活土著硝酸鹽還原菌，可以抑制硫酸鹽還原菌的生長，并可以生物轉(zhuǎn)化已存在的H2S

29、微生物二次采油的基本原理

微生物采油的目的：利用微生物技術(shù)獲得更多的石油開采量

①、利用微生物能在油層中發(fā)酵并產(chǎn)生大量的酸性物質(zhì)及H2、CO2和CH4等氣體的生理特點(diǎn)，微生物產(chǎn)氣可增加地層壓力，提高采油率。

②、微生物產(chǎn)生的酸性物質(zhì)可溶于原油中，降低原油的粘度，使原油能從巖石縫隙中流出而聚集，便于開采

③、微生物還可產(chǎn)生表面活性劑，降低油水的表面張力，把高分子碳?xì)浠衔锓纸獬啥替溁衔?，使之更加容易流?dòng)，避免堵住油井輸油通道 30、微生物三次采油的基本原理

①、利用微生物分子生物學(xué)技術(shù)，來構(gòu)建能產(chǎn)生大量CO2和甲烷等氣體的基因工程菌株，或選育能提高產(chǎn)氣量的高活性菌株

②、把這些菌體連同它們所需的培養(yǎng)基一起注入到油層中，讓這些工程菌能在油層中能夠產(chǎn)生氣體，增加井壓

③、另外，這些菌體還能分泌高聚物，糖酯等表面活性劑，降低油層表面張力，使原油從頁巖中、沙土中松開，粘度減低，從而提高采油量

31、地層堵塞的形成

地層堵塞是降低采油量的一種常見現(xiàn)象，原因是在注入油田的水中含有各種各樣的微生物，其中能利用石油的微生物種類較多，加上油田中存在著某些微生物生長的良好環(huán)境，因而大量菌體繁殖及菌體代謝產(chǎn)物的沉積，造成了地層滲透率發(fā)生變化，影響產(chǎn)油量，還可能使得整個(gè)油井報(bào)廢 影響地層滲透率的主要菌群： 硫酸鹽還原菌、腐生菌、鐵細(xì)菌、硫細(xì)菌等（其中影響最大的是硫酸鹽還原菌）

硫酸鹽還原菌將硫酸鹽還原成H2S。H2S與亞鐵結(jié)合生成Fe S黑色沉淀。此外，硫酸鹽還原菌能作用于硫酸鹽和含鈣鹽類生成白色硫酸鈣沉淀，引起地層堵塞現(xiàn)象。

32、地層堵塞的消除

消除微生物所造成的地層堵塞的有效方法：酸化法

①、在注入油田的水中加入能產(chǎn)酸并能在地層發(fā)酵生長的微生物，通過微生物代謝產(chǎn)酸來消除地層堵塞現(xiàn)象。

②、也可用產(chǎn)酸菌大量發(fā)酵含酸性的代謝產(chǎn)物，例如檸檬酸、硫酸等，然后將酸性物質(zhì)加入到將注入油田的水中，提高注入水的酸度，從而減輕堵塞現(xiàn)象，提高采油率

33、利用纖維素生產(chǎn)乙醇的發(fā)酵工藝

纖維素生產(chǎn)乙醇涉及兩個(gè)主要步驟：

①、纖維素糖化： 由纖維素酶參與完成，屬于蛋白層次上的酶反應(yīng)，是生物轉(zhuǎn)化制乙醇的限速步驟

②、乙醇發(fā)酵： 由酵母菌參與完成，屬于活細(xì)胞層次上的微生物反應(yīng)，相對(duì)而言是一種成熟的技術(shù)

34、同時(shí)糖化和發(fā)酵法(SSF)為降低酒精生產(chǎn)成本，1970s開發(fā)了同時(shí)糖化和發(fā)酵工藝(SSF)

利用一種可產(chǎn)生纖維素酶的微生物和酵母在同一容器中連續(xù)進(jìn)行纖維素的糖化和發(fā)酵，除水解和發(fā)酵在一個(gè)容器內(nèi)進(jìn)行以外，同時(shí)糖化和發(fā)酵過程的順序與單獨(dú)水解和發(fā)酵過程實(shí)際上是相同的

35、同時(shí)糖化和發(fā)酵(SSF)工藝的優(yōu)勢 ①、纖維素水解后產(chǎn)生的葡萄糖可以不斷地用于發(fā)酵。由于發(fā)酵罐內(nèi)纖維素水解速率遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于糖發(fā)酵速率，因此酵母和酶的同時(shí)存在會(huì)使容器內(nèi)糖的累積降到最低，降低或消除了高濃度葡萄糖對(duì)纖維素酶活性的產(chǎn)物抑制，提高了水解效率。但與此同時(shí)卻帶來了乙醇對(duì)纖維素酶的抑制

②、與單獨(dú)水解和發(fā)酵過程相比，SSF的生產(chǎn)速度、產(chǎn)量和乙醇的濃度都較高。此外，還減少了容器的數(shù)量，降低了雜菌污染的機(jī)會(huì)。

36、同時(shí)糖化和發(fā)酵(SSF)工藝存在的問題

主要的問題：水解和發(fā)酵所需的最佳溫度不能匹配

水解的最佳溫度 ：45°C~50°C 發(fā)酵的最佳溫度：28°C~30°C 在同一個(gè)特定的反應(yīng)器中，要解決生物過程中普遍存在的中間產(chǎn)物與最終產(chǎn)物的反應(yīng)條件相互制約，難以協(xié)調(diào)以致不能完成預(yù)計(jì)過程的矛盾，是十分困難的

在實(shí)際工藝中，SSF常在35°C~38°C下操作，使得酶的活性和發(fā)酵速率都不能達(dá)到最大

另外，酒精濃度高也會(huì)抑制酶的活性 三種工藝中，同時(shí)糖化和發(fā)酵法SSF是最有前途的生產(chǎn)低成本燃料乙醇的技術(shù)路線

37、微生物燃料電池

解決當(dāng)前日趨嚴(yán)重的環(huán)境污染問題和探尋新的產(chǎn)能方式，是關(guān)系人類社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的兩大根本問題。微生物燃料電池作為一種具有應(yīng)用前景的可再生能源生物技術(shù)，正日益受到人們的關(guān)注

微生物燃料電池(MFCs)可以將微生物代謝中產(chǎn)生的電子傳遞給電極，產(chǎn)生電流，從而把還原型有機(jī)底物中的能量直接轉(zhuǎn)化為電能

微生物燃料電池和有機(jī)廢水的資源 化利用相結(jié)合，使其進(jìn)一步具有清 潔能源生產(chǎn)和環(huán)境治理的雙重意義

38、生物制氫

生物制氫的優(yōu)點(diǎn)： 清潔、節(jié)能、不消耗礦物資源

生物制氫的方式：生物產(chǎn)氫包括光合生物產(chǎn)氫（光和細(xì)菌、藍(lán)細(xì)菌、綠藻）和厭氧發(fā)酵產(chǎn)氫

39、厭氧發(fā)酵產(chǎn)氫

厭氧發(fā)酵生物產(chǎn)氫的四種基本途徑： 混合酸發(fā)酵、丁酸型發(fā)酵、乙醇型發(fā)酵和NADH途徑

葡萄糖在厭氧條件下發(fā) 酵生成丙酮酸(EMP過程)，同時(shí)產(chǎn)生大量的NADH和H+

當(dāng)微生物體內(nèi)NADH和H+ 積累過多時(shí)，NADH會(huì)通 過氫化酶的作用將電子轉(zhuǎn) 移給H+，釋放分子氫

丁酸型發(fā)酵、乙醇型發(fā)酵和混合發(fā)酵途徑均發(fā)生于丙酮酸脫羧作用中，是微生物為解決這一過程中所產(chǎn)生的“多余”電子而采取的一種調(diào)控機(jī)制 40、可生物降解塑料PHAs的特性

微生物體內(nèi)的PHAs： PHAs是多種微生物細(xì)胞內(nèi)的儲(chǔ)存物(碳源能源)

特性：低溶解性、高分子量、細(xì)胞內(nèi)的積累不會(huì)引起滲透壓的增加

PHAs的應(yīng)用：

41、PHB的生物合成途徑(三步法)

第一步：β-銅硫裂解酶催化乙酰Co A生成乙酰乙酰Co A 第二步：在依賴NADPH的乙酰乙酰Co A還原酶的作用下，把乙酰乙酰Co A還原成D-(-)-3-羥基丁酰Co A 第三步：單體的D-(-)-3-羥基丁酰Co A由PHB聚合酶催化聚合生成PHB β-銅硫裂解酶受游離輔酶A的強(qiáng)烈抑制

①、在非脅迫條件下，游離輔酶A含量高，因而抑制了β-銅硫裂解酶的合成，阻礙了PHB的積累

②、在脅迫條件下，游離輔酶A含量可能很低，β-銅硫裂解酶執(zhí)行催化功能，PHB可以順利合成

42、利用不同方法生產(chǎn)PHAs的策略

利用非轉(zhuǎn)基因植物植物生產(chǎn)淀粉，轉(zhuǎn)化成葡萄糖，然后發(fā)酵生產(chǎn)PHB

直接從轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物中提取PHB

第三篇：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)?；瘜W(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?，F(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？ 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？

第四篇：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)?；钚晕勰嗍侵肝⑸锢脧U水中的有機(jī)物生長與繁殖而形成的絮凝體?；钚晕勰喾ǖ墓ぷ髟硎牵涸趶U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，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?。佑|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[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

第五篇：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)境形勢不容樂觀。

1.我國生存環(huán)境形勢嚴(yán)峻

目前,中國人口龐大,經(jīng)濟(jì)處于高速增長的態(tài)勢,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)變在短期內(nèi)不可能得到大的改觀,生態(tài)環(huán)境惡化的趨勢還要延續(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)