第八章生态预案.ppt

卫生填埋 堆肥 沼气发酵 纤维素废物的糖化、蛋白质化、产乙醇等 卫生填埋 堆肥 就是倚靠自然界广泛分布的细菌、放线菌、真菌等微生物，有控制的促进可被生物降解的有机物向稳定的腐殖质转化的生物化学过程。 其实质是一种发酵过程.。 生物修复：利用微生物将环境中的有毒、有害物质降解，使其转化为无害物质的方法称为生物修复。生物修复的本质是生物降解。 生物修复的生物强化措施 污水的微生物处理类型 厌氧处理-------沼气发酵 沼气发酵的意义 沼气发酵的三个阶段 甲烷形成的生化机制 沼气发酵概念 沼气发酵是一种由产甲烷细菌进行的甲烷形成过程。 沼气发酵的三个阶段 一、液化阶段(水解与发酵） 纤维素、淀粉 水解成单糖，并进而形成丙酮酸； 蛋白质 水解成氨基酸，进而形成有机酸和氨； 脂类 水解成甘油和脂肪酸，进而形成丙酸、乙酸、丁酸、琥珀酸。 二、酸化阶段（产氢产乙酸阶段） 有机酸 ，小分子化合物 三、产甲烷阶段 产甲烷菌利用甲酸、乙酸、甲醇、二氧化碳、氢气等形成甲烷。 环境监测：测定代表环境质量的各种指标数据的过程。 微生物可做为环境污染的指示剂。 一类需氧及兼性厌氧、在37℃能分解乳糖产酸产气的革兰氏染色阴性无芽胞杆菌。一般认为该菌群细菌可包括大肠埃希氏菌、柠檬酸杆菌、产气克雷白氏菌和阴沟肠杆菌等。 3、发光细菌检测法 一类非致病的革兰氏染色阴性无的兼性厌氧细菌，在适宜条件下培养发射出蓝绿色的可见光。 在无氧条件下，借厌氧微生物的作用，将有机废弃物（包括城市垃圾、人畜粪便、植物秸秆、污水处理厂的剩余污泥等）进行厌氧发酵，制成有机肥料，使固体废弃物无害化的过程。 特点： 1）堆置方式与好氧堆肥法相同 2）堆内不设通气系统，堆温低，腐熟及无害化所需时间较长 3）简便、省工 4）封堆后1个月左右翻堆1次 厌氧堆肥法 生物质资源： 秸秆，木薯、 甜高粱等非粮生物等 生活垃圾 餐厨垃圾 人畜粪便 有机废水 开发可持续发展的清洁能源---生物能源 纤维素废物的糖化、蛋白质化、产乙醇等 1、燃料乙醇 3、生物柴油 生物质能源 2、沼气发酵 燃料乙醇生产 乙醇俗称酒精，它是微生物以玉米、小麦、薯类、糖蜜或植物等为原料，经发酵、蒸馏而制成的体积浓度达到99.5%以上的无水乙醇 。 燃料乙醇 第一代：玉米、甘蔗燃料乙醇 吉林燃料乙醇、黑龙江华润酒精，河南天冠与安徽丰原等 第二代：纤维素燃料乙醇 龙力生物 ；广西中粮生物质能源有限公司 中国已在积极推广车用乙醇汽油计划 *生物柴油 合肥金意公司生物柴油炼油平台 以大豆和油菜籽等油料作物、黄连木等油料林木果实、工程微藻、酵母等发酵产生的微生物油脂、动物油脂、废餐饮油等为原料制成的液体燃料，是优质的石油柴油代用品。 (二)微生物对有毒有机物的降解与转化 利用微生物技术降解有机污染物尤其是有毒难降解有机物已成为最有应用潜力、研究最活跃的领域之一 。 (污染环境的微生物修复) 有毒难降解有机物：指被微生物分解时速度很慢，分解不彻底的有机物，这类污染容易在生物体内富集，也容易成为水体的潜在污染源。 多环芳烃类化合物 杂环类化合物 氯代芳香族化合物 有机氰化物 有机合成高分子化合物 化石燃料中的有机硫和有机氮、二恶英、农药、染料等 有毒难降解有机物： 污染环境的生物修复 生物强化技术 共代谢技术 固定化酶技术 有毒难降解有机污染物（酶，降解性质粒，共代谢作用） 利用基因工程技术创建高效降解菌 共代谢技术 污水的微生物处理原理 污水的微生物处理类型 三、污水的微生物处理 几个基本概念 BOD----生化需氧量： 在特定时间和温度下，微生物氧化1L污水中的有机物所消耗的水中溶解样氧的毫克数，单位：mg/L，称为生化需氧量。是水中有机物含量的一个间接指标。测定时， 在20℃进行5天，以BOD5表示。 COD----化学需氧量 在特定时间和温度下，用强氧化剂氧化1L污水中的有机物所消耗的水中溶解样氧的毫克数，单位：mg/L，常用的氧化剂重K2Cr2O7。以CODcr表示。 几个基本概念 污水 微生物 O2 气体 清水 残渣 沼气 废渣（有机肥） 厌氧发酵 污水的微生物处理原理 利用微生物的催化作用和代谢活性，好氧或厌氧分解和转化污水中的污染物质。 生物膜法：附着生长在固体介质表面的微生物 活性污泥法：悬浮流动 的微生物 厌氧处理---