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1、污染控制微生物工程,选修课程（28学时）考核方式：1、平时:随堂测验、提问、考勤、课后作业等2、考试：课程结束后的考查成绩天津科技大学天津市制浆造纸重点实验室张红杰,第一章 绪论(了解，2学时)第二章 微生物对污染物的降解和转化(掌握，6学时)第三章 污染控制工程中微生物学基本知识(重点掌握，6学时)第四章 微生物技术在污染控制工程中的应用(重点掌握自学，12学时)第五章 污染控制工程微生物学方法(自学),全书内容学时分配与重点,参考书目：1 污染控制微生物工程，徐亚同等编著，化学工业出版社，20012 水污染控制工程，王宝贞主编，高等教育出版社，1990,第一章 绪 论,第一节 污染控制微生
2、物工程的由来,（一）概念,生物体与非生物体在一定的时间和空间内进行能量和物质交换，相互作用、相互制约所形成的动态平衡、相对稳定的统一体，是组成生物圈的基本功能单位。,一、生态系统,（二）生态系统的组成,1.非生物部分（周围环境）2.生物部分（生物群落）1)生产者2)消费者3)分解者,生产者,消费者,分解者,由无机物到有机物,由有机物到无机物,（三）生态系统的功能,1.能量流动2.生态系统中的物质循环3.生态平衡与自净能力,1)生态平衡在正常的生态系统中，一定条件下，生产者、消费者、分解者之间的能量与物质循环保持动态平衡，具有一定的抗干扰和自我调节能力的状态，称为生态平衡。通常表现为生物的种类和
3、数量相对稳定。2)环境的自净能力与环境污染环境的自净能力：生态系统自动调节保持动态平衡的能力环境污染人类各种活动的冲击环境的自净能力环境容量：环境对污染物的净化能力,TOC(Total Organic Carbon)TOD(Total Oxygen Demand),BOD(Biochemical Oxygen Demand)BOD5,BOD20COD(Chemical Oxygen Demand)CODCr,CODMn,有机指标：BOD COD TOC TOD等,3）废水水质指标,物理指标：色度、浊度、固形物含量等Turbidity,TSS(Total Suspended Solid),TS(
4、Total Solid),DS(Dissolved Solid)etc.,生物性指标：细菌总数 大肠菌群,二、污染控制微生物工程的产生,1.概念：人们设想模仿自然界的污染物（包括生物自身的排泄物、遗体及其它外来污染物）在生态系统中循环迁移转化的规律，通过工程学上的措施，为污染物的分解者微生物提供合适的环境条件（温度、pH值、营养、溶解氧等），以强化微生物对环境污染物的降解和转化作用，达到消除环境污染的目的。2.污染控制微生物工程产生和发展的背景1)社会生产力发展的要求2)与其它污染控制工程的关系,博帕尔农药厂毒气泄漏而毙命的牲畜,淤泥中的DDT含量浓度为0.016*10-6,DDT在体内积累到
5、万分之五时就会引起肝细胞坏死并损害神经系统,虾体内则为0.44*10-6,吃虾的动物体内又把浓度提高10倍,人吃动物,非生物处理物理处理：过滤 重力沉降 气浮法化学处理：中和 化学混凝 化学沉淀 氧化还原物化处理：吸附法 离子交换法 膜分离法生物处理好氧生物处理：活性污泥法 生物膜法厌氧生物处理,上海龙珠江治理前后,第二节 微生物的特点及其与污染控制工程的关系,1.种类多、分布广、代谢类型多2.生长旺盛、繁殖快3.体积小，比表面积大（代谢强度大）4.数量多5.适应强，易变异,微生物的主要特点：,钟形虫,纤毛虫,线虫,累枝虫,吸管虫,第三节 污染控制微生物工程的进展,目前，各种好氧、厌氧微生物污
6、染处理技术广泛应用，生物修复技术的概念逐渐为人们所接受，各种污水、固态污染物、气态污染物的处理以及微污染物的处理技术迅速发展。,第四节 污染控制微生物工程的内容,1.微生物对污染物的降解和转化（微生物分解能力、有机污染物的生物降解性和降解途径等第二章）2.污染控制工程中的微生物学基础知识（废水处理中的好氧和厌氧微生物、微生物生长环境和生长曲线等第三章）3.微生物技术在污染控制工程中的应用（核心部分，废水的厌氧和好氧生物处理、生物脱氮、生物脱磷、固体废料的生物处理等第四章）4.污染控制工程中的微生物学检测技术和研究技术（生物相的分离与检测、污染物的毒性检测等第五章）,第五节 污染控制微生物工程的学习方法,1.注重微生物自身特性和降解有机物一般规律的学习；2.掌握必需的工程学基础知识；3.注重比较各种生物技术在不同污染物处理过程中应用特点；4.了解最新技术、设备发展动态。,思考题,1、生态系统、生态平衡、环境自净能力等概念。2、微生物具有哪些生态特点？这些特点对于污染控制工程有何影响？,
