2.熟悉微生物降解与转化常见污染物的过程以及评价有机污染物
的生物可降解性。
3.了解微生物对化合物的降解与转化的特点与途径。
(二)教学内容
第一节 环境污染净化概述
1.主要内容:环境污染物的类型和来源,环境污染治理方法概述,
环境污染的污染与净化指标。 2.基本概念和知识点:地表水体污染物,大气污染物,固体污染物,
污水处理方法(物理法、化学法、生物法),大气污染净化方法;固体废弃物处理方法;生物化学需氧量,化学需氧量,总需氧量,总有机碳,固体物质,含氮化合物,pH值。
3.问题与应用(能力要求):了解环境污染物的类型,环境污染的
治理方法及其污染与净化指标。
第二节 生物对污染净化原理
1.主要内容:微生物对污染物的降解与转化,废水生物处理的原理,
废水生物处理的类型。
2.基本概念和知识点:微生物的特点(个体微小、种类繁多、具有
多种降解酶、繁殖快、有巨大的降解能力、共代谢作用),生物降解(光降解、化学降解、生物降解,氧化作用,还原作用),影响微生物对物质降解转化作用的因素(微生物的代谢活性、微生物的适应性、化合物的结构、环境因素),微生物对常见污染物的降解与转化,有机污染物的生物可降解性及其评价方法;废水生物处理的原理(水体自净作用,废水生物处理的作用机理);废水生物处理的类型(按所利用的微生物种类,按处理系统中微生物存在的状态,按反应器的形式分类)。 3.问题与应用(能力要求):熟悉微生物的特点和微生物对常见污
染物的降解与转化,了解废水生物处理的原理与类型。
(三)课后练习
1.水环境污染有哪些指标?为什么BOD和COD能说明水的污染程度
和净化程度?
2.请说明有机化合物结构与生物可降解性的相关性?
3.为什么温度、pH、营养、氧气等环境因子能够影响微生物对废水
中有机化合物的降解与转化?
4.何为共代谢?共代谢在有机物的生物降解中有何意义?
5.微生物的那些特点使其在环境污染处理过程这起着不可替代的
作用?
6.微生物在污染治理、保护环境方面起着巨大作用,如何进一步发
挥微生物在这方面的潜力,请谈谈您的看法。
(四)教学方法与手段
课堂讲授、学生发言与讨论
第六章 环境污染物的生物净化方法(6个课时) (一)目的与要求
1.掌握好氧微生物处理、等概念和方法; 2.熟悉环境微生物处理方法及其工艺流程。
3.了解生物处理固体废弃物和大气污染物的技术。
(二)教学内容
第一节 废水的好氧生物处理
1.主要内容:活性污泥法,生物膜法。
2.基本概念和知识点:活性污泥法的基本特征,活性污泥法的主要
类型及其基本流程(推流式活性污泥法、短时曝气法、阶段曝气法、生物吸附法、完全混合式活性污泥法等),活性污泥中的微生物,污水处理系统中的酶,活性污泥的工作参数;生物膜法的特点,生物膜的净化原理,生物膜的微生物组成,固定床生物处理的主要类型,流化床生物处理技术,流化床中生物膜法中的指示生物。
3.问题与应用(能力要求):了解活性污泥法的基本特征及其主要
类型,生物膜法的特点及其净化原理。
第二节 废水的厌氧生物处理
1.主要内容:厌氧生物处理的原理及过程,厌氧生物处理的类型,
厌氧处理运行过程的安全,高浓度有机废水厌氧处理与好氧处理的经济分析。
2.基本概念和知识点:厌氧生物处理,厌氧生物处理的过程,厌氧
反应器内的微生物,厌氧生物处理的影响因素;普通厌氧反应器(AP),厌氧接触反应器(ACP),上流式厌氧污泥床反应器(UASB),厌氧生物滤池(SFF),厌氧流化床反应器(AFB),厌氧处理的活性污泥。
3.问题与应用(能力要求):了解厌氧生物处理的原理及过程,厌氧生物处理的类型。
第三节 特定微生物处理及组合工艺
1.主要内容:光合细菌法,典型的生物处理组合工艺。
2.基本概念和知识点:光合细菌(PSB)的特点,PSB处理的工艺流
程;A/O工艺,A-A/O工艺,单级A/O工艺。 3.问题与应用(能力要求):了解光合细菌法的特点及工艺流程,
典型的生物处理组合工艺。 第四节 废水的微生物脱氮除磷
1.主要内容:微生物脱氮,微生物除磷。
2.基本概念和知识点:微生物脱氮的基本原理(硝化作用、反硝化作用),工艺流程,影响因素,应用实例;微生物除磷的工艺流程,影响因素,应用实例。 3.问题与应用(能力要求):了解微生物脱氮除磷的基本原理和工
艺流程。
第五节 固体废弃物的微生物处理
1.主要内容:堆肥,卫生填埋,厌氧发酵(消化)。
2.基本概念和知识点:堆肥法,好氧堆肥法,厌氧堆肥法;填埋坑
中微生物的活动过程,填埋场渗沥水,填埋场气体收集;厌氧发酵过程,对固体废弃物厌氧发酵的影响因素。 3.问题与应用(能力要求):了解固体废弃物的微生物处理的几种方法。
第六节 大气污染物的微生物处理
1.主要内容:煤炭微生物脱硫,微生物对无机废气的处理,微生物对有机废气的处理。
2.基本概念和知识点:煤炭微生物脱硫机理及有关微生物,微生物
的脱硫方法;微生物对无机废气的处理,微生物对有机废气的处理(微生物吸收法、微生物洗涤法、微生物过滤法)。 3.问题与应用(能力要求):了解大气污染物微生物处理的几种方
法。
(三)课后练习
1.好氧生物处理与厌氧生物处理有那些主要区别?
2.什么是活性污泥,活性污泥的组成是什么?为什么活性污泥能降
解有机污染物?
3.活性污泥法中各种参数是如何表征微生物的工作状态的? 4.生物膜的形成及其处理废水的机理是什么?
5.比较活性污泥法与生物膜法中生物学过程与生态系统的结构与
特点。
6.与其他微生物相比较,光合细菌处理高浓度有机废水的特点是什
么? 7.请说明固体废弃物生物处理方法中的基本生物学过程。 8.请说明微生物是如何处理气体污染物的。
(四)教学方法与手段
课堂讲授、学生发言与讨论
第七章 现代生物技术与环境污染治理(6个课时) (一)目的与要求
1.掌握基因工程、细胞工程、酶学工程、发酵工程以及生态工程等
概念;
2.熟悉生物技术、生态工程治理环境污染的基本方法。
3.了解现代生物技术治理污染的应用成果和广阔前景。
(二)教学内容
第一节 现代生物技术的概况
1.主要内容:现代生物技术概述,现代生物技术在环境科学中应用
前景。
2.基本概念和知识点:生物技术(基因工程、细胞工程、酶学工程、
发酵工程),现代生物技术的发展;环境生物技术,环境污染效应的认识,环境质量评价和环境污染的生物处理技术。 3.问题与应用(能力要求):了解现代生物技术概况,现代生物技
术在环境科学中应用前景。
第二节 基因工程与环境污染生物治理
1.主要内容:基因工程分子生物学基础,基因工程的基本过程,基
因工程在环境污染生物处理中的应用,细胞工程概述,细胞融合构建环境工程菌。
2.基本概念和知识点:基因工程,基因工程的工具酶,基因工程的
载体,目的基因的分离,目的基因与载体的重组工艺,将目的基因导入受体,对目的基因的筛选和检验等;降解卤代芳烃基因工程菌,分解尼龙寡聚物基因工程菌,分解多糖基因工程菌,抗金属基因工程菌,除草剂降解基因工程菌,杀虫剂降解基因工程菌。
3.问题与应用(能力要求):了解基因工程的基本过程及其在环境污染生物治理中的应用。
第三节 细胞工程与环境污染生物处理
1.主要内容:细胞工程概述,细胞融合构建环境工程菌。
2.基本概念和知识点:细胞培养,细胞融合,细胞重组,遗传物质
转移;原生质的制备与融合的方法,原生质体融合构建环境工程菌。
3.问题与应用(能力要求):掌握细胞培养、细胞融合、细胞重组、
遗传物质转移等概念,了解原生质的制备与融合的方法和原生质体融合构建环境工程菌技术。 第四节 酶学工程与环境污染生物治理
1.主要内容:酶学工程基本概念及研究现状,固定化酶,固定化细
胞,废水净化生物强化技术。
2.基本概念和知识点:酶工程(酶学原理与化学工程相结合的应用
技术);固定化酶及其特点,酶的分离提纯,酶固定化方法,可逆可溶性固定化酶,固定化酶反应器;固定化细胞的特点,细胞的固定化方法,固定化技术处理废水;废水净化生物强化技术,生物添加剂,生物活液,使用生物添加剂工程(处理生活污水,
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