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绪论1

第一节 环境生物技术的应用1

第二节 环境生物技术进展4

第一章 微生物的类群与结构7

第一节 微生物的概述7

一、微生物的分类7

二、微生物的命名9

第二节 原核微生物9

一、细菌9

二、放线菌20

三、蓝细菌23

四、支原体、立克次氏体和衣原体25

第三节 真核微生物27

一、酵母菌27

二、霉菌30

第四节 非细胞型微生物34

一、病毒34

二、亚病毒38

第五节 微生物在自然界的分布39

一、自然界中微生物的生态学特点39

二、土壤中的微生物41

三、水域中的微生物43

四、空气中的微生物44

五、异常（极端）环境中的微生物45

第二章 微生物的生理生化57

第一节 微生物的营养57

一、微生物的化学组成57

二、微生物的营养物及营养类型57

三、营养物质进入细胞的方式63

四、微生物的培养基66

第二节 微生物生命活动的催化剂——酶68

一、酶的组成与结构68

二、酶的分类72

三、酶的催化特性及影响因素73

第三节 微生物的产能代谢77

一、微生物的呼吸作用77

二、产能代谢与呼吸类型78

三、微生物的发光现象80

第四节 微生物的合成代谢80

一、产甲烷菌的合成代谢80

二、化能自养型微生物的合成代谢80

三、光合作用81

四、异养微生物的合成代谢84

第五节 微生物的生长与繁殖84

一、生物生长繁殖的测定84

二、微生物的生长规律86

三、微生物生长的主要影响因素89

四、微生物的培养92

五、有害微生物的控制93

第六节 微生物遗传与变异93

一、遗传变异的物质基础——DNA94

二、DNA的结构与复制95

三、基因突变和诱变育种98

四、基因重组100

五、基因工程104

第三章 微生物对污染物的降解与转化109

第一节 微生物降解污染物的特点109

一、微生物的个性109

二、酶在隆解中的作用110

三、微生物降解中质粒的作用110

四、共代谢113

第二节 微生物降解动力学113

一、指数速率模型113

二、曲线速度模型114

三、有机化合物降解过程与降解速率方程的拟合性114

第三节 有机污染物的生物降解116

一、石油的微生物降解116

二、其他天然有机物的降解118

三、烃类化合物的微生物降解124

四、人工合成有机物的降解131

第四节 金属的转化141

一、汞的氧化、还原与甲基化142

二、砷的氧化、还原和甲基化145

三、铬的还原145

四、其他重金属的转化146

五、重金属微生物转化的环境效应147

第五节 影响污染物降解与转化的因素147

一、微生物148

二、污染物的化学组成和结构148

三、环境因素149

第四章 生物传感器150

第一节 生物传感器概况150

一、生物传感器基本概念及分类150

二、生物传感器的基本结构及发展165

三、生物传感器的性能提高及相关技术166

第二节 生物传感器应用实例168

一、水和废水监测168

二、空气和废气监测173

三、农药残留量检测175

四、食品检测177

五、展望177

第五章 生物农药179

第一节 生物农药概况179

第二节 生物农药181

一、微生物杀虫剂181

二、农用抗生素197

三、生物除草剂201

四、一些新发现的生物农药203

五、我国生物农药进一步发展的思路204

第六章 生物可降解塑料206

第一节 聚酯类生物可降解逆料208

一、PLGA208

二、PHB211

第二节 聚乳酸类生物可降解塑料218

一、PLA类材料的理化性质218

二、PLA类降解树脂219

三、PLA类生物降解塑料的制备220

第三节 玉米蛋白基生物降解性塑料224

第四节 淀粉地膜的生物降解225

一、淀粉地膜的物理性能225

二、化学性能试验226

第五节 生物可降解塑料的生产现状及发展227

第七章 生物表面活性剂232

第一节 前言232

一、生物表面活性剂的优点233

二、生物表面活性剂的分类、性质233

三、生物表面活性剂的性能指标及生理学功能236

第二节 生物表面活性剂的生产239

一、生物表面活性剂的生物合成及其遗传学239

二、发酵法生产生物表面活性剂245

三、酶促反应生产生物表面活性剂246

四、生物表面活性剂生产过程中的代谢调节248

五、产物提取251

第三节 生物表面活性剂的应用251

一、石油及能源工业252

二、药物和化汝品工业252

三、食品工业253

四、环境工程254

五、生物表面活性剂的其他应用255

第八章 生物絮凝剂257

第一节 生物絮凝剂概况257

一、生物絮凝剂的特点258

二、生物絮凝剂的结构组成、性质及种类259

三、生物絮凝剂的化学本质260

四、生物絮凝剂的遗传基础和生理学意义261

五、生物絮凝剂的微观结构262

六、生物絮凝型基因与分子克隆基因工程菌的构建262

第二节 生物絮凝剂的絮凝机理264

第三节 生物絮凝剂的合成266

一、生物絮凝剂合成阶段266

二、絮凝剂在生物培养液中的分布267

三、影响生物絮凝剂合成的因素267

四、生物絮凝剂的收获方法269

第四节 生物絮凝剂絮凝性影响因素与控制条件270

第五节 生物絮凝剂实际应用273

一、高浓度有机废水处理273

二、染料废水的脱色273

三、高浓度无机物悬浮废水的处理274

四、乳化液油水分离274

五、活性污泥274

六、其他方面275

第六节 生物絮凝剂的发展趋势275

第九章 生物食品277

第一节 藻类食品277

一、螺旋藻277

二、小球藻289

第二节 菌类食品292

一、光合细菌292

二、EM295

三、真菌类食品296

第三节 食品添加剂302

一、红曲防腐剂302

二、食用色素305

第十章 废弃资源回用313

第一节 单细胞蛋白313

一、单细胞蛋白概述313

二、单细胞蛋白的应用320

三、食品厂废渣生产单细胞蛋白321

四、废水及人畜废物生产单细胞蛋白324

第二节 微生物产氢327

第三节 啤酒酵母的回收利用329

一、啤酒酵母在食品行业的应用330

二、啤酒酵母在饲料行业的应用331

三、啤酒酵母在生物制药行业的应用331

四、啤酒废酵母利用的前景332

第四节 畜血的开发利用332

一、发酵血粉的生产方法332

二、饲养效果333

第十一章 有机污染物的生物处理技术334

第一节 废水的生物处理概论334

一、生化处理方法分类334

二、好氧处理与厌氧处理的区别335

第二节 废水的好氧生物处理335

一、活性污泥法335

二、生物膜法343

三、自然生物处理法349

第三节 废水的厌氧生物处理350

一、概述350

二、基本原理351

三、厌氧法的影响因素353

四、厌氧消化法的分类355

五、厌氧消化法的特点361

第四节 气态污染物的生物处理361

一、生物吸收法362

二、生物过滤法362

三、微生物的应用实例——微生物脱硫363

第五节 固体废物的生物转化技术364

一、好氧生物转化——堆肥化处理365

二、厌氧生物转化法373

第十二章 废水的生物脱氮与除磷377

第一节 水体中的氮、磷及其危害性377

第二节 废水的生物脱氮技术378

一、概述378

二、废水生物脱氮的基本原理379

三、基本工艺流程381

四、生物脱氮系统的主要影响因素392

第三节 废水的生物除磷技术398

一、概述398

二、基本原理398

三、基本工艺401

四、生物除磷系统的主要影响因素408

第十三章 矿物燃料的生物脱硫411

第一节 煤的脱硫411

一、概述411

二、煤中硫的赋存形态412

三、煤脱硫过程中应用的微生物413

四、微生物脱硫的机理414

五、微生物脱硫的现状415

六、煤炭微生物液化420

七、煤的生物脱硫的发展前景421

第二节 石油的微生物脱硫422

第十四章 典型工业废水的生物处理426

第一节 铵梯类炸药废水的生物处理426

一、概述426

二、生物法处理TNT废水426

第二节 食品和发酵工业废水的生物处理429

一、啤酒废水的生物处理431

二、味精废水的生物处理435

第三节 制药废水的生物处理436

一、抗生素废水来源及水质特征437

二、抗生素废水的生物处理方法437

第四节 印染、染料工业废水的生物处理440

一、印染废水来源及废水水质特点441

二、印染废水降解菌及厌氧降解机理的研究441

三、厌氧-好氧生物处理443

四、厌氧生物处理444

第五节 制浆造纸工业废水的生物处理445

一、制浆造纸工业废水的来源与特点446

二、制浆造纸废水的生物处理448

第十五章 生物修复工程451

第一节 生物修复的概念451

第二节 生物修复的基本原理453

一、生物修复的微生物453

二、生物修复的影响因素456

三、环境污染的植物修复460

第三节 污染土壤的生物修复463

一、概述463

二、土壤生物修复的工程方法467

三、土壤污染的生物修复工程设计470

四、发展前景471

第四节 地下水污染的生物修复472

一、概述472

二、地下水生物修复的工程方法473

第五节 海洋污染的生物修复476

一、石油污染的生物修复476

二、农药污染的生物修复478

三、赤潮灾害的生物防除479

第六节 生物修复工程实例480

一、生物修复在清除石油污染中的应用实例与效果480

二、生物修复在处理危险、有毒残留有机化合物中的应用481

三、生物修复在汞污染治理中的应用482

四、生物修复技术在污水处理生物反应器中的应用483

第十六章 水处理工程设计485

第一节 设计资料的收集及厂址选择485

一、资料的收集485

二、工程勘测资料487

三、厂址的选择489

第二节 废水生物处理设计步骤和内容491

一、可行性研究491

二、初步设计494

三、施工图设计500

第三节 废水处理工艺流程的选定503

一、水处理工艺流程选择的原则和要求503

二、几种不同条件下水处理工艺流程504

第四节 废水处理厂的平面布置和高程布置511

一、平面布置的一般原则和要求511

二、高程布置512

第五节 废水处理厂的水质监测与自动控制设计516

一、概述516

二、监测控制参数及一般要求517

三、自动控制系统设计521

第六节 污水处理厂实例521

参考文献525