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第一章 绪论 1

第一节 我国的环境状况和生物工程技术解决环境污染的特点 1

第二节 生物工程和环境工程的基本内容 3

一、生物工程 3

二、环境工程 4

第三节 环境生物工程的历史和基本特征 6

第四节 环境生物工程的研究内容 8

第五节 环境生物工程的进展 10

一、废水生物处理技术 10

二、可降解塑料的生物合成 11

三、污染场地的生物修复 12

四、城市生活垃圾的生物处理技术 13

五、高硫煤微生物脱硫技术 15

第六节 环境生物工程展望 16

参考文献 17

第二章 废水生物处理工程技术 18

第一节 废水好氧生物处理工程技术与应用 18

一、活性污泥法 18

二、吸附生物降解法 31

三、序批式活性污泥法 37

四、生物滤池 47

五、生物接触氧化法 54

一、厌氧生物处理过程及其特征 57

第二节 废水厌氧生物处理过程设计与优化 57

二、厌氧消化微生物 58

三、厌氧生物处理的影响因素 60

四、厌氧消化工艺的发展及其应用 62

五、升流式厌氧污泥床反应器的设计 63

六、升流式厌氧污泥床反应器的启动和应用 72

七、第三代厌氧反应器 77

参考文献 85

第三章 危险性化合物的微生物降解 86

第一节 微生物降解理论基础 86

一、概述 86

二、微生物菌群的生态学地位 87

第二节 烃类化合物的微生物降解 89

一、烃类化合物在好氧混合培养条件下的微生物降解 89

二、烃类化合物在厌氧混合培养条件下的微生物降解 94

第三节 卤代有机化合物的微生物降解 98

一、卤代有机化合物在好氧混合培养条件下的微生物降解 98

二、卤代有机化合物在厌氧混合培养条件下的微生物降解 101

第四节 其他危险性化合物的微生物降解 106

一、偶氮染料 106

二、表面活性剂 106

四、氰化物 109

五、化学农药 109

三、亚硝胺 109

参考文献 112

第四章 污染场地的生物修复 113

第一节 概述 113

第二节 地下水污染的生物修复 114

一、概述 114

二、地下水污染生物修复的技术要点 114

第三节 土壤污染的生物修复 115

一、土壤污染生物修复的技术要点 115

二、土壤污染生物修复的工程要求 116

一、海洋石油污染生物修复的技术要点 117

第四节 石油污染水域的生物修复 117

二、海岸生物修复效果的评价 119

第五节 生物修复的工程方法 120

一、生物修复的分类 120

二、生物修复的优点 120

三、生物修复的前提条件 120

四、生物修复的基本措施 120

五、生物修复的可行性评估程序 122

六、生物修复的工程方法 123

第六节 研究应用实例 129

参考文献 130

一、化石燃料中的硫 131

第一节 生物脱硫的反应机制 131

第五章 化石燃料的生物脱硫 131

二、传统的脱硫方法 132

三、微生物脱硫的机制 133

第二节 煤炭生物脱硫技术 138

一、分批脱硫技术 138

二、连续脱硫技术 139

三、大规模细菌脱硫实验 140

第三节 石油生物脱硫技术 141

一、石油微生物脱有机硫技术的发展 141

二、石油馏分生物脱硫理论和实践的最新进展 141

参考文献 146

三、研究展望 146

第六章 生物吸附剂的开发与重金属的去除 148

第一节 概述 148

第二节 废水中重金属的来源及其环境影响 149

第三节 生物吸附材料的种类 151

第四节 生物吸附机理 154

一、微生物细胞壁的结构特征 154

二、金属对生物分子的亲和性 156

三、微生物对金属的吸附 156

第五节 生物吸附剂的制备 158

一、细菌生物吸附剂的制备 158

二、真菌生物吸附剂的制备 160

三、海藻生物吸附剂的制备 161

第六节 生物吸附工艺过程 162

第七节 生物吸附技术的可行性分析 164

第八节 生物吸附剂的应用 164

一、细菌和真菌生物吸附剂的应用 165

二、海藻生物吸附剂的应用 168

参考文献 172

第七章 生物可降解塑料的生产与应用 174

第一节 塑料废物污染和可降解塑料种类 174

第二节 聚β-羟基烷酸的生物合成与应用 175

一、PHAs的结构、物理化学性质和应用 176

二、PHAs的生物合成 178

三、PHAs的发酵生产 185

四、PHAs的提取技术 190

五、PHAs的生物降解 193

六、PHAs的工业化和研究进展 195

第三节 乳酸聚合物的生产与应用 198

一、概述 198

二、乳酸的合成和纯化 199

三、乳酸的聚合 210

四、乳酸聚合物的性质 212

五、乳酸聚合物的应用 215

六、乳酸聚合物的经济性 216

参考文献 218

一、酶学基础知识 220

第一节 酶与环境保护 220

第八章 环保用酶制剂的生产与应用 220

二、酶与环境保护 222

第二节 单加氧酶 225

一、单加氧酶产生菌 226

二、单加氧酶催化的化学反应及催化机制 227

三、单加氧酶的应用 230

四、单加氧酶模拟体系的研究 233

第三节 木质素过氧化物酶 233

一、前言 233

二、木质素过氧化物酶的性质 234

三、木质素过氧化物酶的生产 237

四、木质素过氧化物酶在有机污染物降解中的应用 241

第四节 漆酶 250

一、菌种 251

二、漆酶的分析方法 252

三、漆酶的发酵工艺 253

四、漆酶的应用 254

五、展望 256

第五节 环保用酶的固定化 256

一、环保用酶固定化的必要性 256

二、环保用酶固定化的研究情况 256

参考文献 258

二、原理 260

一、概述 260

第一节 工业废气生物处理系统的原理和种类 260

第九章 工业废气生物处理系统的设计与应用 260

三、分类 261

第二节 生物洗涤法 262

第三节 生物过滤法 263

一、土壤滤池 264

二、堆肥滤池 265

三、微生物过滤箱 266

四、生物滴滤池 266

五、生物滤池生化降解动力学研究 267

六、生物滤池的性能参数及其影响因素 268

七、生物过滤法的应用范围和发展趋势 270

第四节 活性污泥法 272

一、运行系统问题 274

二、运行情况 276

三、活性污泥法处理废气的优点 277

第五节 工业废气生物处理系统的现状与展望 278

参考文献 280

第十章 城市生活垃圾的生物处理技术 281

第一节 卫生填埋场 283

一、现代卫生填埋场概述 284

二、垃圾稳定化过程的生物学原理 285

三、渗滤液及其收集与处理 286

四、填埋场气体的收集及利用 290

五、卫生填埋场的终场封顶 291

第二节 生物反应器式填埋场 292

一、生物反应器式填埋场的特点及类型 292

二、厌氧生物反应器式填埋扬 293

三、BL可持续运行的设想 297

第三节 城市固体废物的堆肥技术 297

一、好氧堆肥 299

二、厌氧堆肥 303

三、堆肥与焚烧、填埋相结合的综合处理工艺 305

参考文献 307

第一节 微生物及其酶系的分子生物技术改造 309

第十一章 环境工程菌的遗传改造及其应用 309

一、重组细菌 310

二、转基因植物用于生物修复 314

三、以提高生物降解为目的的蛋白质工程 315

四、分子工具 317

第二节 生物修复遗传工程菌在现场的应用 317

第三节 环境基因工程菌的稳定性和安全性问题 318

一、GEMs在其目的小生境中的生存和繁殖 319

二、重组DNA由假单孢菌向其他微生物中的转移 319

三、基于底物可利用性的生物围堵 320

参考文献 321

中西文名词对照 323