环境生物修复工程

1．环境修复：指对被污染的环境采取物理、化学与生物学技术措施，使存在于环境中的污染物浓度减少或毒性降低或完全无害化，强调人类有意识的外源活动对污染物质或能量的清除过程，是一种人为的、主动的过程。

2．生物修复：指利用生物的生命代谢活动减少存在于环境中的有毒有害物质的浓度或使其完全无害化，从而使污染了的环境能够部分或完全恢复到原初状态的过程，强调人类有意识的利用生物体进行环境无害化。

4.原位生物修复：指在基本不破坏土壤和地下水自然环境的条件下，对受污染的环境对象不作搬运或输送，而在原场所进行生物修复。

5.异位生物修复：是指将受污染的环境对象搬运或输送到其他场所，进行集中修复。

6.生物修复的特点（优点）：①现场进行，节省治理费用;②环境影

响小，不会形成二次污染或导致污

染的转移，永久消除污染物的长期

隐患;③最大限度的降低污染物的

浓度，有时甚至会低于检测限;④

在其他技术难以使用的场地可以

采用就地生物修复技术;⑤可以同

时处理受污染的土壤和地下水，也

可以与其他处理技术结合使用，处

理复合污染.（局限性）①耗时长

②条件苛刻③并非所有进入环境

的污染物都能被生物利用④专一

性强。

7.生物修复的三原则：适合的生物；

适合的场所；适合的环境。

8.生物修复工程设计：⑴场地信息

收集。污染物的种类和化学性质，

在土壤中的分布和浓度，受污染的

时间；当地正常情况下和受污染后

的微生物的种类，数量和活性以及

在土壤中的分布，从而确定该地是

否存在完成生物修复的微生物种

群；土壤特性，如温度、孔隙度、

渗透率等；受污染现场的地理、水

力地质和气象条件以及空间因素；

有关的管理法规。⑵技术查询。向

有关单位咨询是否在相似情况下

进行过生物修复处理，以便采用或

移植他人经验⑶技术路线选择。根

据场地信息，对各种生物修复技术

以及它们可能的组合进行客观评

价，确定最佳技术路线⑷可处理性

试验。设计小试或中试，提供基本

工艺参数；实验室或现场都可以进

行，选择先进的取样方法和分析手

段，中试注意规模问题⑸修复效果

评价。技术评价：经济效果评价：

包括修复的一次性基建投资与服

役期的运行成本⑹实验工程设计。

如果可处理性试验表明生物修复

技术可行，开始具体设计；包括处

理设备、井位井深、营养物和氧源

或其他电子受体等。

9.有机污染物进入微生物细胞的

过程:①主动运输〔特点：需要消

耗能量；可以逆物质浓度梯度进行；

需要载体蛋白的参与，对被运输的

物质有高度的立体专一性〕，②被

动扩散〔特点：扩散是非特异性的，

物质在扩散运输过程中既不与膜

上的分子发生反应，本身的分子结

构也无变化；不消耗能量，不能逆

浓度〕，③促进扩散〔特点：不消

耗能量，物质在分子结构上不会发

生变化；不能进行逆浓度运输；运

输速率比自由扩散速度高，在一定

限度内同物质浓度成正比；需要借

助载体蛋白，具有高度的立体结构

专一〕，④基团转位〔特点：有一

个复杂的运输系统来完成物质的

运输，而物质在运输过程中发生化

学变化；主要存在于厌氧型和兼性

厌氧型细菌中，用于糖的运输；好

氧型细菌及真核生物中未发现这

种运输方式，也未发现氨基酸通过

这种方式进行运输〕，⑤胞饮作用

〔特点：非选择性吸收，它在吸收水分的同时，把水分中的物质一起吸收进来，如各种盐类和大分子物质甚至病毒〕。

10.⑴微生物吸附:仅指失活微生物的吸附作用，不包括生物的新陈代谢作用和物质的主动运输过程.

⑵微生物累积:主要利用生物新陈代谢作用产生的能量，通过单价或二价离子的转移系统把重金属离子输送到细胞内部.

11.植物修复重金属积累的三种类型：植物稳定、植物吸收和植物挥发。①植物稳定：利用植物吸收和沉淀来固定土壤中的大量有毒金属，以降低其生物有效性和防止其进入地下水和食物链，从而减少其对环境和人类健康的污染。②植物吸收：利用专性植物根系吸收一种或几种污染物特别是有毒金属，并将其转移，贮存到植物茎叶，然后收割茎叶，离地处理，也称植物萃取、植物攫取。③植物挥发：利用

植物的吸收、积累、挥发而减少土

壤污染物。

12超积累植物从根际吸收重金属

包括六个环节和调控位点：①跨根

细胞质膜运输②根皮层细胞中横

向运输③从根系的中柱薄壁细胞

装载到木质部导管④木质部中长

途运输⑤从木质部卸载到叶细胞

⑥跨叶细胞的液泡膜运输。

13土壤物理学特性对生物修复的

影响：①土壤孔性对生物修复的影

响：土壤孔性决定生物的活动,影

响微生物的活力和养分转化，土壤

酶的种类数量及活性；土壤孔性对

污染物的过滤截留、物理和化学吸

附、化学分解、微生物降解等有重

要影响，土壤孔隙越大，好气微生

物的活动越强烈，可加速污染物的

降解，同时孔隙越大使土壤下渗强

度越大，使土壤上层的污染物容易

被淋溶而进入地下水；②土壤质地

对生物修复的影响。土壤质地差异

形成不同的土壤结构和通透性状，

对污染物的截留、迁移、转化产生

不同的效应；剖面上，土壤质地也

不同，形成不同的土体构型，引起

通气性、透水性差异。土壤胶体对

生物修复的影响：土壤氧化还原反

应对生物修复的影响：土壤氧化还

原能够改变离子的价态，影响有机

质的分解速度和强度，因而影响土

壤物质及污染物质转化、迁移。

14.烃类化合物的生物降解的影响：

①链烃比环烃易生物降解；②单环

烃比多环芳烃易生物降解；③长链

比短链易降解；④不饱和烃比饱和

烃易分解；⑤支链化合物一般支链

越多，愈难降解。

15功能团队生物降解的影响：羧

基、羟基、或氨基取代至苯环上，

形成新的化合物比原来的化合物

易降解，但在芳环上的甲基、硝基

或氯取代基使化合物的生物降解

性能较苯环降低

16有机物结构影响生物降解性能

的原因：空间阻碍；毒性抑制；增

加反应步数；有机物的生物可得性

下降。

17共代谢：微生物的这种不能利

用基质作为能源和组分元素的有

机物转化形式

18微生物的“生长基质”和“非

生长基质”共酶：指有些污染物（非

生长基质）不能作为微生物的惟一

碳源和能源，其降解并不导致微生

物的生长和能量的产生，它们只是

在微生物利用生长基质时，被微生

物产生的酶降解或转化成为不完

全的氧化产物，这种不完全的氧化

产物进而可以被别的微生物利用

并彻底降解。

19辛醇-水分配系数：有机物从水

相（极性）进入有机相（非极性）

的分配取决于有机物及分配体系

的特性，这种分配特性用辛醇-水

分配系数（Kow）表示。

20重金属的生物有效性：根据浸提剂的不同，将土壤环境中重金属赋存形态分为水溶态、交换态、碳酸盐结合态、铁锰氧化物结合态、有机结合态和残留态，其中以水溶态、交换态的生物活性最大，残留态最小。

21污染物的溶解度与生物有效性的关系：具有较高溶解度的物质迅速被水分散，水生生物对这些物质的生物积累也相对较小，土壤和沉积物对这些物质的吸附系数也较低，同时也比较容易被微生物所降解。

22辛醇-水分配系数与生物有效性的关系：Kow值低（小于10），表示在水中存在的浓度高，具有亲水性，容易被生物利用；Kow值高（大于104），表示在水中存在的浓度低，具有憎水性，不容易被生物利用，容易与环境中的有机质部分相结合。

23.影响微生物修复的非生物因子：

包括温度、湿度、pH值、溶解氧、

营养物质、共存物质。

23一种化合物抑制另一种化合物：

毒性、不利于、竞争、捕食、阻抑

24.影响微生物生物修复的生物因

子：①协同作用。协同有不同的类

型：单一菌种不能降解，混合以后

可以降解；单一菌种都可以降解，

但混合以后降解的速率超过单个

菌种的降解速率之和。协同作用的

机制：1）提供生长因子。一种或

几种微生物向其他微生物提供维

生素B、氨基酸或其他生长因子。

2）分解不完全降解物。一种微生

物可对某种有机物进行不完全降

解，第二种微生物则使前者的产物

矿化。3）分解共代谢产物。一种

微生物只能共代谢有机物形成不

能代谢的产物，另一种微生物则可

以分解这些产物。4）分解有毒产

物。第一种微生物产生的产物对自

身有毒害作用，但是另一种微生物

可以解除毒害，并将其作为碳源和

能源利用。②捕食作用。在有大量

原生动物活动的环境中，原生动物

的影响取决于捕食速率和降解速

率。捕食速率低，细菌细胞繁殖迅

速，原生动物的影响不大；捕食速

率高，导致生物降解的特殊微生物

的生长繁殖速率低，原生动物的影

响会很大。

25.复合污染时污染物的联合作用

有四种类型：相加作用；协同作用；

拮抗作用；独立作用。

26.影响植物修复的环境因子：PH

值；氧化还原电位；污染物交互作

用；共存物质；植物营养物质；植

物激素；生物因子。

35.原位生物修复的方式：生物通

风修复；生物强化修复；土地耕作

修复；化学活性栅修复。

36：生物强化是基于改变生物降解

中微生物的活性和强度而设计，分

为：培养法；投菌法。

37.为什么要用土著菌？原因：一

方面是由于土著菌降解污染物的

潜力巨大；另一方面也是因为接种

的微生物在环境中难以保持较高

的活性以及工程菌的应用受到较

严格的限制。

38.生物培养法是定期向土壤投加

H2O2和营养，以满足污染环境中

以及存在的降解菌的需要，以便使

土壤微生物通过代谢将污染物彻

底矿化成CO2和H2O。

39.投菌法是直接向遭受污染的土

壤接入外源的污染降解菌，同时提

供这些细菌生长所需营养。

40.先锋生物：在土壤中用来启动

生物修复的最初步骤的微生物被

称为“先锋生物”，

41.一般的，土地耕种修复法只能

适用于30cm的耕层土壤。最大缺

陷：污染物可能从污染地迁移。

42.植物修复的优点：在修复土壤的同时也净化、绿化了周围的环境；对环境扰动少，对土壤来说属于原位处理；植物修复污染土壤的过程也是土壤有机质含量和土壤肥力增加的过程，被植物修复净化后的土壤适合于多种农作物的生长；植物固化技术使地表长期稳定，控制风蚀、水蚀，减少水土流失，有利于生态环境的改善和野生生物的繁衍；植物修复的成本较低，据研究费用仅0.02~1.0$/m2。

43.植物修复技术的局限性：①要针对不同污染物种类、污染程度的土壤选择不同的生态型植物；②一种植物通常只忍耐或吸收一种或两种重金属元素，对土壤中其他浓度较高的重金属则表现某些中毒症状，从而限制了植物修复技术在多种重金属污染土壤治理方面的应用；③植物修复过程比物理化学过程缓慢，对土壤肥力、气候、水分、盐度、酸碱度、排水与灌溉系

统等自然和人为条件有一定要求，

因此植物修复比常规治理的周期

长，效率低；④植物受病虫害袭击

时会影响其修复能力⑤用于净化

重金属的植物器官往往会通过腐

烂、落叶等途径使重金属重返土壤，

因此必须在植物落叶前收割植物

器官，并将其无害化处理；⑥用于

清理重金属污染土壤的超累积植

物通常矮小、生物量低、生长缓慢、

生长周期长，因而修复效率低，不

利于机械化作业。

44.1.定义：能超量吸收重金属并

并将其运移到地上部的植物。

44.2．超富集植物界定的两个因素：

植物地上部富集的重金属应达到

一定的量；植物地上部的重金属含

量应高于根部。

44.3.存在的问题：1）超级累植物

是在重金属重金属胁迫环境下长

期强化的一种适应性突变体，往往

生长缓慢，周年生物量受限制；2）

多为野生型稀有植物，对生物气候

条件的要求比较严格，区域性分布

较强，因而筛选工作量较大，切超

级累植物移植到本地时。其生态位

低于本土植物，处于竞争劣势。

44.4.普通富集植物强化修复原理：

1）从土壤入手，与移植土壤重金

属进入土植物的习惯做法相反，围

绕增加土壤中靶重金属的利用性，

强化土壤中靶重金属向植物体内

迁移转化2）从植物入手，在保证

超级累植物与本地优势植物不出

现毒害的前提下，促进土壤中重金

属向植物体内转移

45.土壤重金属污染植物修复的效

率通常以单位面积、单位时间内植

物所能萃取的重金属总量来表征，

即：植物萃取总量=重金属含量×

修复植物的生物量。

46.堆制式修复的类型：条形堆制、

静态堆制和反应器堆制。

47.异位生物修复的方式：预制床

修复；堆制式修复；生物反应器修

复。

48.影响堆制式修复的因素：温度；

水分；原料配比；堆龄。

49.生物过滤：微生物用于修复挥

发性化合物时，常生长在固态载体

上，含污染物的气流则通过该固态

载体，由微生物将污染物降解，这

种方法称为生物过滤。

50．生物过滤反应器的优点：比物

理和化学方法费用低，可以降解很

多挥发性有机化合物，而且能降解

低浓度的化合物。

51.强化自然净化修复属原位修复

技术.包括三种途径：河流水体曝

气复氧技术；多功能河道生态工程

修复技术；生物试剂添加技术.

环境生物修复

复习题 一、名词解释 1、生物修复（Bioremediation） 也称生物整治、生物补救，是指利用微生物、植物或动物，吸收、转化受污染场地（水体、土壤）中的有机污染物或其他污染物，去除其毒性，使受污染场地恢复生态功能的一种生物处理过程。 2、环境生物技术 直接或间接利用完整的生物体或生物体的某些组成部分或某些机能．建立降低或消除污染物产生的生产工艺，或者能够高效净化环境污染以及同时生产有用物质的人工技术系统，称之为环境生物技术。 3、膜污染 膜污染是指在膜过滤过程中，水中的微粒、胶体粒子或溶质大分子由于与膜存在物理化学相互作用或机械作用而引起的在膜表面或膜孔内吸附、沉积造成膜孔径变小或堵塞，使膜产生透过流量与分离特性的不可逆变化现象。 4、稳定塘处理技术 净化过程与自然水体的自净过程相似。通常是将土地进行适当的人工修整，建成池塘，并设置围堤和防渗层，依靠塘内生长的微生物来处理污水。主要利用菌藻的共同作用处理废水中 作、能有效去除污水中的有机物和病原体、无需污泥处理等优点稳定塘的分类常按塘内的微生物类型、供氧方式和功能等进行划分可分为好氧塘、兼性塘、厌氧塘、曝气塘和深度处理塘。 5、植物促进 以植物忍耐、分解或超量积累某种或某些化学元素的生理功能为基础，利用植物及其共存微生物体系来吸收、降解、挥发和富集环境中污染物的一项环境污染治理技术。6、湿地处理系统 湿地处理系统是利用湿地对污水进行处理的系统。一般所指的是人工湿地处理系统。人工湿地处理系统是由人工优化模拟湿地系统而建造的具有自然生态系统综合降解净化功能，且可认为监督控制的废水处理系统，是一种集物理，化学，生化反应于一体的废水处理技术；一般由人工基制和生长在其上的水生植物组成，是一个独特的土壤，植物，微生物综合生态系统。 7、土壤异位生物修复 是指将受污染土壤，沉积物移离原地，使之与降解菌接种物，营养物及支撑材料混合，集中起来进行生物降解。

环境污染的生物修复

环境污染的生物修复 【摘要】随着我国经济的快速发展，环境污染问题日趋突出，减少环境污染、遏制生态环境的恶化已成为人们关注的焦点。生物修复技术以其成本低、效果好、无二次污染等优点受到普遍关注，成为环境治理的主要方法和技术。本文综述了环境生物技术的形成发展、应用前景等，着重分析了环境生物修复技术在水产养殖废水方面的应用。 【关键词】环境生物技术；生物修复技术；水产养殖废水 1 生物修复技术的基本概念及其原理 生物修复又称生物改良，是指利用生物的生命代谢活动，来减少污染环境中的有毒有害物的浓度或使其无害化，从而使污染了的环境能够部分或完全地恢复到原初状态的过程。 生物修复根据所利用的生物，可以分为植物修复、动物修复、生态修复、微生物修复四类。根据被修复的污染环境，可以分为土壤生物修复、水体生物修复和大气生物修复。而由于生物修复的实施方法不同，又分为原位生物修复和异位生物修复。 1.1 生物修复的基本原理 生物修复技术是通过生物的降解和转化，将有机污染物转化为无害的小分子化合物和二氧化碳与水。利用生物对环境污染物的吸收、代谢及降解等功能，对环境中污染物的降解起催化作用，加速去除环境中的污染物。 1.2 生物修复技术的特点 生物修复技术具有投资费用低，对环境影响小，使用效果好，使用区域范围广，使用面积大等特点，而且能同时处理受污染的土壤和地下水。在土壤修复中还可以去除环境中的重金属和放射性核素。但其也存在局限性，生物不能降解进入环境中的所有污染物，并且受外部环境的影响较大。 2 生物修复技术在水产养殖废水中的应用 氨氮是水产养殖的最主要危害，但传统的加注新水、曝气、漂白粉或臭氧氧化、使用斜发沸石进行离子交换等方法脱氮效果并不理想[2]。而活性污泥法、生物膜法和稳定塘法等生物处理法存在或伴有污泥产生、反应启动慢、出水水质不稳定等问题。随着生物技术的发展，生物修复技术在水体氨氮污染的处理上被广泛应用。微生物修复技术在水产养殖中主要应用于养殖环境的原位修复中，主要处理底泥的有机污染和水体的富营养化问题。

环境生物修复技术复习题

2016环境生物修复技术复习题 一、名词解释 1、原位生物修复 指在污染的原地点采用一定的工程措施进行生物修复。采用工程措施但不挖掘或抽取地下水等方法。 2、环境生物技术 直接或间接利用完整的生物体或生物体的某些组成部分或某些机能．建立降低或消除污染物产生的生产工艺，或者能够高效净化环境污染以及同时生产有用物质的人工技术系统，称之为环境生物技术。 3、膜污染 膜污染是指在膜过滤过程中，水中的微粒、胶体粒子或溶质大分子由于与膜存在物理化学相互作用或机械作用而引起的在膜表面或膜孔内吸附、沉积造成膜孔径变小或堵塞，使膜产生透过流量与分离特性的不可逆变化现象。 4、稳定塘处理技术 稳定塘旧称氧化塘或生物塘，是一种利用天然净化能力对污水进行处理的构筑物的总称。其净化过程与自然水体的自净过程相似。通常是将土地进行适当的人工修整，建成池塘，并设置围堤和防渗层，依靠塘内生长的微生物来处理污水。主要利用菌藻的共同作用处理废水中的有机污染物。稳定塘污水处理系统具有基建投资和运转费用低、维护和维修简单、便于操作、能有效去除污水中的有机物和病原体、无需污泥处理等优点。 5、植物促进 也称之为植物提取，植物根系将土壤中重金属或有机污染物从污染的土壤中转移到植物的地上部分。一般指那些能累积超过叶子干重%的Mn，或者%

的Co、Cu、Pb、 Ni、Zn，或者%的Cd的植物。目前世界上有 500多种这样的植物。 6、湿地处理系统 人工湿地处理系统是由人工优化模拟湿地系统而建造的具有自然生态系统综合降解净化功能，且可认为监督控制的废水处理系统，是一种集物理，化学，生化反应于一体的废水处理技术；一般由人工基制和生长在其上的水生植物组成，是一个独特的土壤，植物，微生物综合生态系统。 7、土地处理技术 利用土壤-植物系统的自我调控机制和对污染物的综合净化功能对被污染的河水进行异位处理的技术。 8、矿化作用 指有机污染物在一种或多种微生物的作用下彻底分解为H2O、CO2和简单的无机化合物如含氮化合物、含磷化合物、含硫化合物和含氯化合物等的过程。 9、生物强化 是指通过向传统的生物处理系统中引入具有特定功能的微生物，提高有效微生物的浓度，增强对难降解有机物的降解能力，提高其降解速率，并改善原有生物处理体系对难降解有机物的去除效能。 10、生物冶金 生物冶金技术，又称生物浸出技术，通常指矿石的细菌氧化或生物氧化，由自然界存在的微生物进行。这些微生物被称作适温细菌，大约有微米长、微米宽，只能在显微镜下看到，靠无机物生存，对生命无害。这些细菌靠黄铁矿、砷黄铁矿和其他金属硫化物如黄铜矿和铜铀云母为生。 12、颗粒污泥 颗粒污泥是指UASB工艺中起净化污水作用的污泥颗粒。好氧颗粒污泥

生物修复对环境污染的作用

微生物对环境污染的生物修复作用 摘要：随着化肥、农药、洗涤剂等的普遍应用, 环境中的氮、磷含量增加引起水体富营养化已经成为现代废水处理一项新的研究课题，本文综述了植物-微生物-土壤动物交互作用在生物联合修复、微生物对水产养殖环境修复作用、环境生物技术在污水除磷脱氮过程中的应用及发展前景. 关键字：环境生物技术；氮磷去除；污水；生物修复 Microbial bioremediation on environmental pollution Abstract: Because of universal application of chemical fertilizer , pesticide and detergents, the increasing content of nitrogen and phosphorus of wastewater which bring about rich nutrition in water has become a matter of interest to many people. The study on nitrogen and phosphorus removal of wastewater has become a new problem. Plant-micro-organisms-the interaction of soil animals in the United biological repair, micro-organisms on the environment for aquaculture repair. Application and prospects of environmental biotechnology in nitrogen and phosphorus removal of wastewater were introduced in this paper . Key words: environmental biotechnology ; nitrogen and phosphorus removal ; wastewater；biological repair 微生物是生物修复的一支主力军，它不仅能消除水体的油污，其他许多类型的污水也不在话下，并发展出了很多相关处理技术。例如，现在很多污水处理厂的核心部分实际就是一个生物修复反应器—活性污泥或生物膜，它们都是由许多微生物生长在一起形成的，只是前者呈泥状，后者呈膜状。这些微生物分解污物的能力非常强，黑乎乎的工业和生活废水经过它们的作用能大大得到净化。近年来对于令人头疼的湖泊蓝藻和日益频繁的近海赤潮，一些科学家也正尝试用生物修复的方法加以治理，即借助于蓝藻和赤潮生物的致病病毒使其染病死亡，这真是不折不扣的生物战。生物修复还能清除土壤的污染。土壤和水一样都是非常宝贵的资源，但令人遗憾的是，今天它也成为人类对环境破坏的主要受害者之一。通过如污水灌溉、化肥和农药的大量施用等种种渠道，大量污染物进入土壤，土壤品质不断下降，一些污染物经过食物链进入人体危害人的健康。正因如此，一些地方的农民甚至从不吃自己种的菜，尽管这是他们用汗水换来的。对于被农药、石油、苯等有机物污染的土壤，可以像阿拉斯加原油泄漏事件中采取的方法一样，向土壤中加入合适的微生物营养物质，使居住在土壤中的那些能分解这些污染物的微生物生长速度加快，从而使这些污染物的分解速度大大加快。为了提高效果，也可以向土壤中引入合适的外来微生物，这些外来微生物可以是科学家从自然界分离到的分解这些污染物能力特别强的菌株，还可以是采用基因工程修饰改良的菌株。利用天然存在的或特别培养的微生物在可调控环境条件下将有毒污染物转化为无毒物质的处理技术，可以消除或减弱环境污染物的毒性，减少污染物对人类健康和生态系统的风险[1]。为此，生物修复属于生产后期的污染控制，简称产后控制，是可持续发展在环境保护上的重要体现。

污染环境生物修复技术

污染环境生物修复技术 摘要：最着生物技术的飞速发展，生物修复技术在污染环境的治理中显示出明显的优势，并在预防环境污染和治理环境污染方面起到越来越重要的作用。[1]本文对生物修复应满足的生态条件做了详尽总结，分别是微生物、处理场地、水分、营养物质、氧气与电子受体、根圈作用和土壤物化因素，这些因素将决定生物修复的成败。本文还重点分析了影响微生物修复的关键因素，包括生物因素、营养因素、O2和电子受体、表面活性剂和共代谢物等。[4]关键词：生物修复；污染环境；生态条件、微生物 生物修复即利用微生物降解环境中有毒有害物质，消除污染者，减少其浓度的修复方法。大体上，可以将生物修复分为原位生物修复和异位生物修复。原位生物修复（就地生物修复）即污染土壤或水体不经过搬运或运输，而是通过投加微生物、营养盐、电子受体等方法进行原位生物降解。异位生物修复即利用物理化学方法将受污染物质搬离原地进行集中生物降解，通常对于污染严重的土壤与水体多采用该技术。与传统的物理化学修复技术相比，生物修复技术具有可以原地进行、投资省、对周围环境的扰动小、对污染物的去除具有持久性、公众易于接受、可以与物理化学方法结合使用等优点。[2] 生物修复的目标及应满足的最佳生态条件[3] 生物修复的目标至少是将土壤及地下水或地表水环境中的污染物降低到环境安全标准值以下，作为一种生物处理技术，生物修复是否成功取决于多种因素。从技术参数上大体可分以下几点： （1）微生物必须筛选获得具有活性的专性微生物。这些微生物必须有能力在合理的速率下将污染物从起始的高浓度降解达到规定的标准浓度以下，并且在分解污染物的过程中不应产生毒性代谢物。 （2）处理场地处理场地中存在的化学污染物及其浓度不应显著抑制微生物或酶的降解活性和高积累植物的吸收作用，否则应加以稀释；处理的化学污染物必须是生物可利用的；在处理点或反；应器中的条件必须适合生物生长，为此首先有必要对处理场地本身及处理过程所需达到的生态条件进行了解和设置。 （3）水分大量资料表明，水分是调控微生物、植物和细胞游离酶活性的重要因子之一。因为它是营养物质和有机组分扩散进入生物活细胞的介质，也是代谢废物排出生物机体的介质。特别是，水分通过对土壤通透性能、可溶性物质的特性和数量、渗透压、土壤溶液pH 和土壤不饱和水力学传导率发生作用而对污染土壤及地下水的生物修复产生重要影响。一些研究表明，25 %～85 %持水容量或- 10 kPa 或许是土壤水分有效性的最适水平。

环境生物修复技术复习题

环境生物修复技术复习 题 Standardization of sany group #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#

2016环境生物修复技术复习题 一、名词解释 1、原位生物修复 指在污染的原地点采用一定的工程措施进行生物修复。采用工程措施但不挖掘或抽取地下水等方法。 2、环境生物技术 直接或间接利用完整的生物体或生物体的某些组成部分或某些机能．建立降低或消除污染物产生的生产工艺，或者能够高效净化环境污染以及同时生产有用物质的人工技术系统，称之为环境生物技术。 3、膜污染 膜污染是指在膜过滤过程中，水中的微粒、胶体粒子或溶质大分子由于与膜存在物理化学相互作用或机械作用而引起的在膜表面或膜孔内吸附、沉积造成膜孔径变小或堵塞，使膜产生透过流量与分离特性的不可逆变化现象。 4、稳定塘处理技术 稳定塘旧称氧化塘或生物塘，是一种利用天然净化能力对污水进行处理的构筑物的总称。其净化过程与自然水体的自净过程相似。通常是将土地进行适当的人工修整，建成池塘，并设置围堤和防渗层，依靠塘内生长的微生物来处理污水。主要利用菌藻的共同作用处理废水中的有机污染物。稳定塘污水处理系统具有基建投资和运转费用低、维护和维修简单、便于操作、能有效去除污水中的有机物和病原体、无需污泥处理等优点。 5、植物促进 也称之为植物提取，植物根系将土壤中重金属或有机污染物从污染的土壤中转移到植物的地上部分。一般指那些能累积超过叶子干重%的Mn，或者%的Co、Cu、Pb、 Ni、Zn，或者%的Cd的植物。目前世界上有 500多种这样的植物。 6、湿地处理系统 人工湿地处理系统是由人工优化模拟湿地系统而建造的具有自然生态系统综合降解净化功能，且可认为监督控制的废水处理系统，是一种集物理，化学，生化反应于一体的废水处理技术；一般由人工基制和生长在其上的水生植物组成，是一个独特的土壤，植物，微生物综合生态系统。 7、土地处理技术 利用土壤-植物系统的自我调控机制和对污染物的综合净化功能对被污染的河水进行异位处理的技术。 8、矿化作用 指有机污染物在一种或多种微生物的作用下彻底分解为H2O、CO2和简单的无机化合物如含氮化合物、含磷化合物、含硫化合物和含氯化合物等的过程。

环境生物修复工程

1．环境修复：指对被污染的环境采取物理、化学与生物学技术措施，使存在于环境中的污染物浓度减少或毒性降低或完全无害化，强调人类有意识的外源活动对污染物质或能量的清除过程，是一种人为的、主动的过程。 2．生物修复：指利用生物的生命代谢活动减少存在于环境中的有毒有害物质的浓度或使其完全无害化，从而使污染了的环境能够部分或完全恢复到原初状态的过程，强调人类有意识的利用生物体进行环境无害化。 4.原位生物修复：指在基本不破坏土壤和地下水自然环境的条件下，对受污染的环境对象不作搬运或输送，而在原场所进行生物修复。 5.异位生物修复：是指将受污染的环境对象搬运或输送到其他场所，进行集中修复。 6.生物修复的特点（优点）：①现场进行，节省治理费用;②环境影 响小，不会形成二次污染或导致污 染的转移，永久消除污染物的长期 隐患;③最大限度的降低污染物的 浓度，有时甚至会低于检测限;④ 在其他技术难以使用的场地可以 采用就地生物修复技术;⑤可以同 时处理受污染的土壤和地下水，也 可以与其他处理技术结合使用，处 理复合污染.（局限性）①耗时长 ②条件苛刻③并非所有进入环境 的污染物都能被生物利用④专一 性强。 7.生物修复的三原则：适合的生物； 适合的场所；适合的环境。 8.生物修复工程设计：⑴场地信息 收集。污染物的种类和化学性质， 在土壤中的分布和浓度，受污染的 时间；当地正常情况下和受污染后 的微生物的种类，数量和活性以及 在土壤中的分布，从而确定该地是 否存在完成生物修复的微生物种 群；土壤特性，如温度、孔隙度、 渗透率等；受污染现场的地理、水 力地质和气象条件以及空间因素； 有关的管理法规。⑵技术查询。向 有关单位咨询是否在相似情况下 进行过生物修复处理，以便采用或 移植他人经验⑶技术路线选择。根 据场地信息，对各种生物修复技术 以及它们可能的组合进行客观评 价，确定最佳技术路线⑷可处理性 试验。设计小试或中试，提供基本 工艺参数；实验室或现场都可以进 行，选择先进的取样方法和分析手 段，中试注意规模问题⑸修复效果 评价。技术评价：经济效果评价： 包括修复的一次性基建投资与服 役期的运行成本⑹实验工程设计。 如果可处理性试验表明生物修复 技术可行，开始具体设计；包括处 理设备、井位井深、营养物和氧源 或其他电子受体等。 9.有机污染物进入微生物细胞的 过程:①主动运输〔特点：需要消 耗能量；可以逆物质浓度梯度进行； 需要载体蛋白的参与，对被运输的 物质有高度的立体专一性〕，②被 动扩散〔特点：扩散是非特异性的， 物质在扩散运输过程中既不与膜 上的分子发生反应，本身的分子结 构也无变化；不消耗能量，不能逆 浓度〕，③促进扩散〔特点：不消 耗能量，物质在分子结构上不会发 生变化；不能进行逆浓度运输；运 输速率比自由扩散速度高，在一定 限度内同物质浓度成正比；需要借 助载体蛋白，具有高度的立体结构 专一〕，④基团转位〔特点：有一 个复杂的运输系统来完成物质的 运输，而物质在运输过程中发生化 学变化；主要存在于厌氧型和兼性 厌氧型细菌中，用于糖的运输；好 氧型细菌及真核生物中未发现这 种运输方式，也未发现氨基酸通过 这种方式进行运输〕，⑤胞饮作用

环境污染及其生物修复的研究

第24卷第2期　2004年5月 承德民族师专学报 Jo urnal o f Chengde Teacher s'College for Nationalities Vo l .24No .2M ay.2004　 收稿日期:2003-06-05 作者简介:张温典(1965-),女,承德民族师专化学系副教授。 环境污染及其生物修复的研究 张温典1 ,　姚钢乾 2 (1.承德民族师专,　河北　承德　0670002.承德旅游职业学院,　河北　承德　067000) 摘要:随着人类生活水平的提高,各种各样的污染越来越严重,环境污染对人类造成的伤害日渐明显,引起了人类高度的重视。人类治理环境污染的方法越来越多,也更加完备。特别是生物治理的方法,由于它无第二次污染的优点,现已广泛被研究和应用,它会给环境污染的治理带来光明的前景。本文介绍了环境污染的类型,可以对污染的环境进行修复的各种重要微生物。 关键词:环境污染;治理方法;生物修复 中图分类号:X 172 文献标识码:B 文章编号:1005-1554(2004)02-0054-03 1　环境污染的类型 随着人类生活水平的日益提高,相应产生越来越多的生活污水、人粪便,有机固体废弃物(包括厨余),生活用品废弃物等生活垃圾。随着现代工业的不断发展,工业合成的非天然物质日益增多。例如:有机磷农药、有机氯农药、塑料、合成洗涤剂等,不宜被现存的微生物分解,它们在土壤和水中停留的时间较长,严重污染环境。同时工业产生废水。废水源源不断地排入江、河、湖、海,严重污染水体。由于长期的污、废水灌溉农田和废水的土地处理,有机固体废弃物的填埋处置,造成地下水和土壤的严重污染。各种类型的工厂和汽车产生大量的废气,废气中含有CO 、CO 2、NOx 、SO 2、H 2S 、NH 3、碳氢化合物、酚、氰、粉尘及附着在其上的各种微生物,甚至致病的微生物。人类健康受到极大损害。SO 2和NOx 导致酸雨产生。大量CO 2排入大气引起世界性气候异常,引起全气球行性温室效应和厄尔尼诺现象。氮氧化合物和碳氢化合物经阳光下反应形成光化学烟雾,含有的有害物质如NO 、O 3和过氧乙酰硝酸酯(PAN )等,造成大气二次污染,引起人类许多疾病。50年代后公害问题相继发生。美国洛杉矶的光化学烟雾、伦敦烟雾、日本四日市的哮喘病、熊本由于汞引起的水俣病及神通川骨痛病,均对人类造成极大伤害。总而言之,废水、废气、固体废弃物三大公害严重污染人类的生存环境。我们国家的环境污染问题 的解决已迫在眉睫。 2　对污染环境的常规治理方法 为了治理有毒污染物的污染,使用物理的、化学的或物理化学的方法对环境进行修复。最传统的修复方法是将污染的土壤挖出,卫生填埋或施用土壤改良剂等进行土壤修复,或者是将污染的地下水抽出来处理进行地下水修复。如今已开发出多种新的物理和化学修复方法。例如物理修复采用污染物萃取技术或热处理技术去除污染物;化学修复使用氧化还原剂,如氧化物、过氧化物,还使用光解、紫外—氧化处理和还原脱氯等方法分解污染物;物理化学法有固化法、玻璃化法、电化学法、空气吹脱法以及热频加热等。3　生物修复的方法 由于生物修复法与物理法、化学法相比,具有经济高效的优点,更重要的是可以达到无害化。微生物是对废弃物进行生物处理,净化环境的工作主体。在自然界中存在许多优良菌种,有的可以快速的降解对环境的污染物。使得微生物在环境保护和环境治理中,在保持生态平衡方面与其他生物一样起着举足轻重的作用。微生物有其容易发生变异的特点,随着新污染物的产生和数量的增多,微生物的种类可随之相应增多,显现出更加多样性。这使其又有别于其他生物,在环境污染治理中,微生物的作用更独树一帜。 3.1　可用于治理环境污染的微生物 自20世纪70年代以后,许多极端环境生活的微生物引起了人们的极大兴趣和关注,开发极端微生物资源来修复环境有着广阔的前景。降解微生物 — 54—

环境生物修复技术教学大纲

环境生物修复技术教学大纲 本课程本课程旨在通过生物修复的机理，影响生物修复的受体特性、污染物特性、的目的环境条件，以及生物修复在污染土壤、河流、湖泊、地下水、海洋等的工程应用 技术学习，使学生掌握如何利用环境生物学的手段监测、评价、治理污染环境，、 并对环境生物修复的原理、发展、应用和尚存在的问题有明晰和透彻的认识。任务和 通过这门课的学习，学生需要掌握生物修复的基础理论和常用的土壤、河流要求以 湖泊、地下水及海洋等环境生物修复技术，能够对环境生物修复有比较深刻的理及内容 解，并能运用到实践中。提要 总学时 36 课内学时 36 课外学时 0 书目编著者主要教材、污染环境生物修复工程陈玉成参考书目或污染环境的生物修复沈德中文献目录水环境污染修复工程学原理与应用张锡辉污染土壤生物修复技术张从、夏立江 环境工程导论学习本课环境工程微生物学程之前必环境化学须先修的 主要课程 主要教学任课教师姓名张新颖课堂讲授职称讲师方式 (若有其它要求，可在备注中加以说明) 备注 注:本页不够写，可另加页。 教学内容、时数的分配及各阶段的要求

教学内容时数分配各阶段的要求 第1章绪论第1章绪论 2学时 1. 生物修复的概念与类总体上把握重点是生物修复 型的特点及应用，难点是生物修复的2. 生物修复的类型可处理性试验，对本课程有一个总3. 生物修复的特点与应体初步认识，为后面的学习做一个用铺垫。要求学生广泛摄取相关方面4. 生物修复的应用前景信息、资料，为进一步深入学习提5. 生物修复的原则及可供保证。 处理性试验 6. 生物修复工程设计 实际工程设计 注:本页不够写，可另加页。 教学内容、时数的分配及各阶段的要求 教学内容时数分配各阶段的要求第2章生物修复的第2章生物修复的机理 机理 4学时 1. 微生物:微生物对有机学习、掌握微生物和植物与污污染物的修复;微生物对染物的作用机理，理解生物与有机重金属污染物的修复;微物的作用机理。氮、磷等营养元素，生物对氮磷富营养物的修重金属及有机物等污染物质的来复源、性质及其对环境和人类造成危2. 植物:植物对有机污染害，掌握生物修复方法、修复机理物的修复;植物对重金属与应用。 污染物的修复;植物对氮 磷富营养物的修复 3. 水生生物:水生生物对 富营养化物的修复;生态

环境生物修复中高效基因工程菌的构建策略_刘和.

浙江大学学报 (农业与生命科学版 28(2 : 208~212, 2002 Journal of Zhej i ang Un iversity (A gric 1&L ife Sci 1 收稿日期 :2001204202 基金项目 :浙江省科学技术厅重点资助项目 (001103258 作者简介 :刘和 (1974- , 男 , 江西吉安人 , 博士生 , 主要从事环境生物技术的研究 . 文章编号 :100829209(2002 022******* 环境生物修复中高效基因工程菌的构建策略 刘和 , 陈英旭 (浙江大学环境工程系 , 浙江杭州 310029 摘要 :通过对环境污染物的生物降解机制及妨碍污染物降解的因素进行分析 , 提出了几种高效基因工程降解菌的构建策略 , 包括重组污染物降解基因以优化污染物降解途径、重组污染物摄入相关基因以改善对污染物的生物可利用性和重组环境不利因子抵抗基因以增强其环境适应性等Λ关键词 :生物修复 ; 基因工程菌 ; 污染物降解基因 ; 中图分类号 :X 502文献标识码 :A L I U H e , CH EN Y ing 2(t . E ng ineering , Z hej iang U niv . , H ang z hou 310029, Ch ina Con ies genetically eng i neered bacter i a for env ironm en t biore m edi ation . Journal of Zhejiang U (A gric 1&L ife Sci 1 , 2002, 28(2 :2082212 Abstract :Genetically engineered bacteria ho ld p rom ising po tential in the future app licati ons of bi o rem e 2diati on . T h is paper p resents several constructi on strategies of genetically engineered bacteria fo r the bi o rem ediati on purpo se th rough

《环境修复原理与技术》习题三

《环境修复原理与技术》习题三 一、单项选择题（本大题共5小题，每小题2分，共10分） 1、在化学氧化修复技术中，常用的氧化剂不包括（） A、双氧水 B、高锰酸钾 C、臭氧 D、氯气 2、原位化学淋洗操作系统不包括（） A、向土壤试驾淋洗液的设备 B、上层淋出液收集系统 C、下层淋出液收集系统 D、淋出液处理系统 3、植物对有机污染物的修复不包括（） A、对有机物的吸收 B、有机物的固化 C、有机物的降解 D、有机物的稳定 4、水环境的修复原则不包括（） A、成本最低原则 B、生态学原则 C、水体地域性 D、最小风险和最大利益原则 5、湖泊水库环境综合评价中的基础资料收集不包括（） A、水体理化参数 B、气候学数据 C、水文学数据 D、生物学参数 二、多项选择题（本大题共4小题，每小题2分，共8分） 1、按照不同作用机理，可将土壤自净作用划分为（） A、物理生物净化作用 B、物理净化作用 C、化学净化作用 D、生物净化作用 E、化学生物净化作用 F、物理化学净化作用 2、以下属于土壤污染特点的是（） A、隐蔽性 B、短期性 C、不可逆性 D、污染后果的即时性 E、后果一般不严重 3、在异位固化/稳定化过程中，可以作为粘结剂的物质有（） A、硅酸盐水泥 B、火山灰 C、硅酸脂 D、沥青 4、热力学修复技术根据加热体系和温度差异可以分为（）

A、高温加热修复技术 B、热井技术 C、低温加热修复技术 D、热毯系统 F、电磁波加热修复技术 三、判断题（本大题共41小题，每小题2分，共82分，正确填“T”，错误填“F”） 1、生态工程受自然环境影响不大。（） 2、生态垃圾等固体废物的土地填埋法处理在消耗大量土地资源的同时还存在垃圾渗滤液的棘手问题。（） 3、生物和环境是构成生态系统的两个基本子系统，因此，生态工程修复的内容主要包括生物子系统和环境子系统的调控与建造两部分。（） 4、一个生态系统的生物群落越简单，它的生物生产力越高。（） 5、沼泽是自然界最富生物多样性的生态景观。（） 6、任何一个环境中都包含许多生态因子，这些生态因子是相互孤立的，没有太大联系。（） 7、生态工程修复中的环境调控主要是减弱对生物的生长发育具有限制作用的环境因子，增加生物生长发育需要的环境因子，保证生态工程修复的成功。（） 8、我国在有关沙漠和沙漠化徒弟的生态恢复工作中，这方面还没有成功的范例。（） 9、采矿区废弃地的生态修复技术仅指生物复垦技术。（） 10、土壤是由固、液、气三相物质组成的多项疏松多孔体系，是一个以固相为主的的均匀多项体系。（） 11、土壤背景值是一个范围值，不是确定值。（） 12、从污染物的属性考虑，土壤污染源一般可分为有机污染物，无机污染物和生物污染物三大类。（） 13、按照技术类别可以将污染土壤修复方法分为原位修复和异位修复。（） 14、原位修复不需要建造昂贵的地面环境工程基础设施和运输，操作维护比较简单，特别是可以对深层次污染的土壤进行修复。（） 15、原位和异位土壤蒸汽浸提技术主要用于挥发性有机卤代物的修复，不可用于非卤代物。（） 16、多项浸提修复技术适用于高渗透性和有许多卵石的场地。() 17、与两项浸提技术相比较，两重浸提技术既可以在高真空下，也可以在低真空条件下使用潜水泵或者空气泵工作。() 18、物理固化/稳定化与其他固化技术相比较，需要破坏无机物质。（） 19、异位固化/稳定化通常用于处理有机污染物质。（）

环境生物修复技术复习题

2016环境生物修复技术复习题一、名词解释 1、原位生物修复 指在污染的原地点采用一定的工程措施进行生物修复。采用工程措施但不挖掘或抽取地下水等方法。2、环境生物技术 直接或间接利用完整的生物体或生物体的某些组成部分或某些机能．建立降低或消除污染物产生的生产工艺，或者能够高效净化环境污染以及同时生产有用物质的人工技术系统，称之为环境生物技术。 3、膜污染 膜污染是指在膜过滤过程中，水中的微粒、胶体粒子或溶质大分子由于与膜存在物理化学相互作用或机械作用而引起的在膜表面或膜孔内吸附、沉积造成膜孔径变小或堵塞，使膜产生透过流量与分离特性的不可逆变化现象。 4、稳定塘处理技术 稳定塘旧称氧化塘或生物塘，是一种利用天然净化能力对污水进行处理的构筑物的总称。其净化过程与自然水体的自净过程相似。通常是将土地进行适当的人工修整，建成池塘，并设置围堤和防渗层，依靠塘内生长的微生物来处理污水。主要利用菌藻的共同作用处理废水中的有机污染物。稳定塘污水处理系统具有基建投资和运转费用低、维护和维修简单、便于操作、能有效去除污水中的有机物和病原体、无需污泥处理等优点。 5、植物促进 也称之为植物提取，植物根系将土壤中重金属或有机污染物从污染的土壤中转移到植物的地上部分。一般指那些能累积超过叶子干重1.0%的Mn，或者0.1%的Co、Cu、Pb、Ni、Zn，或者0.01%的Cd的植物。目前世界上有500多种这样的植物。 6、湿地处理系统 人工湿地处理系统是由人工优化模拟湿地系统而建造的具有自然生态系统综合降解净化功能，且可认为监督控制的废水处理系统，是一种集物理，化学，生化反应于一体的废水处理技术；一般由人工基制和生长在其上的水生植物组成，是一个独特的土壤，植物，微生物综合生态系统。 7、土地处理技术 利用土壤-植物系统的自我调控机制和对污染物的综合净化功能对被污染的河水进行异 位处理的技术。 8、矿化作用 指有机污染物在一种或多种微生物的作用下彻底分解为H2O、CO2和简单的无机化合物如含氮化合物、含磷化合物、含硫化合物和含氯化合物等的过程。 9、生物强化 是指通过向传统的生物处理系统中引入具有特定功能的微生物，提高有效微生物的浓．

《环境生物技术》试卷B卷参考答案

2012至2013学年第二学期 《生物环境技术》课程期末考试B卷答案 一、名词解释（共6小题，每小题3分，满分18分） ①环境生物技术：直接或间接利用完整的生物体或生物体的某些组成部分或某些机能，建立降低或消除污染物产生的生产工艺，或者能够高效净化环境污染以及同时生产有用物质的人工技术系统，称之为环境生物技术。 ②生物修复广义的生物修复，利用生物将土壤、地表及地下水或海洋中的危险性污染物现场去除或降解的工程技术系统称为生物修复。狭义的生物修复，通常是指在自然或人工控制的条件下，利用特定的微生物降解、清除环境中污染物的技术。 ③水体“富营养化”是指N、P等营养物大量进入水体，使得水中藻类等浮游生物旺盛增殖，从而破坏了水体的生态平衡，使得水体失去原有的价值。 ④生态浮床：生态浮床技术是按照自然规律, 运用无土栽培技术, 以高分子材料为载体和基质, 采用现代农艺和生态工程措施综合集成的水面无土种植植物技术。 ⑤废水生物处理：废水生物处理是利用微生物具有很强的降解有机物的功能，并采用一定的人工措施创造一种可控制的环境，使微生物大量生长繁殖，分解废水中的污染物(主要是有机污染物)，使水质得到净化的一种废水处理方法。 ⑥环境生物监测法：受到污染的生物，在生态、生理和生化指标以及污染物在体内的行为等方面会发生变化，出现不同的症状或反应，利用这些变化来反映和度量环境污染程度的方法称为生物监测法。 二、问答题（共5小题，每小题10分，满分50分） 1、石油污染土壤的原位生物修复具有的特点以及应用此项修复技术应具有的前提条件。 解答：石油污染土壤的原位生物修复处理简单，经济，但处理时间长。在长期的处理过程中，污染物可能会扩散到深层土壤和地下水中，因而该技术适用的对象为被污染时间较长且情况已经基本稳定的土壤或面积广阔的区域。 石油污染土壤的原位生物修复的特点： ①工艺路线和处理过程相对简单，不需要复杂的设备； ②处理费用较低； ③被处理土壤不需要搬运，对周围环境影响小，生态风险小。 原位生物修复的前提条件： （1）存在具有代谢活性的微生物； （2）有较大的降解速率，并能将污染物浓度降低到符合环保标准； （3）过程中生成的中间产物必须没有毒性；

环境污染的生物修复

环境污染的生物修复 1209020115 生物技术一班蔡吉玲 摘要：面对日益严重的环境污染问题，人们对于受环境的修复技术也逐渐重视起来。本文主要是就生物修复方面对于环境污染的改善进行一定的介绍，主要是关于水体污染的生物修复技术、土壤污染的生物修复技术以及大气污染的生物修复技术的相关内容。 关键词：环境污染生物修复水污染富营养化有机污染物重金属 前言：生物修复技术是指在一定的条件下，利用培育的植物或培养、接种的微生物的生命活动，对于水体、土壤以及大气中的污染物进行转移、转化及降解，从而使受到污染的生态系统的正常功能得以恢复，水体、土壤、大气得到净化的技术。在人类现今面临的环境污染的日益严峻的问题的同时，人类早已采取了一定的措施，主要是物理修复、化学修复和生物方法。在早期主要以化学修复为主，但化学修复成本高耗能大且易造成副作用，因而逐渐被淘汰，而相比之下生物修复技术就很好的解决了化学方法所造成的不良影响。 常规的"三废"治理技术，为减少污染物的排放作出了巨大的贡献。但是，大气、水体、土壤污染依然严重，需要更经济的分散处理技术、现场修复技术。生物修复技术与其他工程措施相比，具有费用低、就地处理、对周围环境干扰少等许多优点，成为国内外研究的热点。 正文：水环境污染生物技术修复 我国目前有大量的河道和湖泊正受到不同程度的污染，并且有许多湖泊已达不到地表水Ⅲ类水质标准，受污染水体的综合治理和修复已刻不容缓。生物修复技术是在20世纪90年代得到迅速发展的一项污染治理工程技术，利用生物的生命代谢活动来减少污染环境中的有毒有害物的浓度或使其无害化，从而使污染了的环境能够部分或完全地恢复到原初状态的过程。它利用生物对环境污染物的吸收、代谢及降解等功能，对环境中污染物的降解起催化作用，加速去除环境中的污染物[1]。与传统的物理化学修复技术相比，生物修复技术具有多个优点如：费用省，仅为现有环境工程技术的几分之一；环境生物修复技术对于环境影响小，不会形成二次污染或导致污染物的转移：可最大限度地降低污染物的浓度[2]。 生物修复技术治理水污染的研究进展，关于运用生物修复技术来处理水域环境污染的问题主要从微生物修复、植物修复和动物修复3个方面来系统介绍生物修复技术的作用原理，阐述了生物修复技术用于治理氮磷、有机物和重金属污染的研究现状，并总结了目前存在的问题，指出了生物修复技术的发展趋势。 生物修复的种类很多，根据被修复的污染环境，可分为土壤生物修复、地下水生物修复、沉积物生物修复和海洋生物修复等；根据生物修复所利用的生物种类，可分为动物修复、植物修复和微生物修复；根据人工干预的情况，可分为自然生物修复和人工生物修复，人工生物修复又可分为原位生物修复、易位生物修复和反应器生物修复。 1 生物修复的作用机制 1.1 微生物修复 每一个微生物对环境生长和代谢的非生物因子都有一定的耐受范围。如果在某一环境中有几种参与修复的微生物，就比同一环境中只有一种微生物修复的耐受范围更广。但如果环境条件超出了微生物的耐受范围，微生物的修复就会停止。

生物修复技术研究现状

生物修复技术研究现状与发展前景 姚倩钰 （湖南农业大学环境与资源学院） 摘要：生物修复技术是环境生物技术的重要组成部分，是一类低耗、高效和环境安全的生物技术。随着生物技术的飞速发展,生物修复技术将在污染环境的治理中显示出明显的优势,并在预防环境污染和治理环境污染方面起到越来越重要的作用,将成为一种经济有效的污染环境治理方法。 关键词: 生物修复污染环境土壤生物修复水体生物修复 生物修复(bioremediation)主要依靠细菌、真菌甚至高等植物以及细胞游离酶的自然代谢过程降解、去除环境中的污染物。从广义上说,生物修复包括微生物修复、植物修复和细胞游离酶生物修复等3大主要类型。应用环境生物修复技术处理污染物时,最终产物大都是无害的、稳定的物质,如二氧化碳、水、氮气等,而且这种处理方法能一步到位,避免了污染物的多次转移。它与传统的去除和清除环境中污染物的方法,如物理方法、化学方法也是不同的。比较而言,生物方法是最本质的和可以循环使用且永续受益的。生物修复技术有许多方面的优点:可以使污染物完全从环境中去除,处理时间短,对周围环境影响较小,并且资金需要量小,不会产生二次污染,尤其原位修复(in-sitere-mediation)可以使污染物在原地被清除,操作简单,使人类直接暴露在污染物下的机会减小[1]。 1 生物修复的历程 1972 年美国清除宾夕法尼亚州的Ambler 管线泄漏的汽油是史料所记载的首次应用生物修复技术。开始时生物修复的应用规模很小,处于试验阶段。直到1989 年,美国阿拉斯加海域受到大面积石油污染以后,才首次大规模应用生物修复技术。利用生物修复技术，在投入了特殊的氮、磷营养盐以后,促进了土著石油降解菌的生长和繁殖,加速了油污的降解。阿拉斯加海滩污染后生物修复的成功最终得到了政府环保部门的认可,所以可以认为此次生物修复技术的成功应用是修复史上的里程碑[2]。美国从1991 年开始实施庞大的土壤、地下水、海滩等环境危险污染物的治理项目。欧洲各发达国家从20 世纪80 年代中期就对生物修复进行了初步研究,并完成了一些实际的处理工程。德国、荷兰等国位于欧洲前列。我国的生物修复处于刚刚起步阶段,在过去的十几年中主要是跟踪国际生物修复技术的发展,大面积应用的例子还较少。最初的生物修复主要是利用细菌治理石油、农药之类的有机污染。随着研究的不断深入,生物修复又应用在地下

环境生物修复中高效基因工程菌的构建策略_刘和

浙江大学学报(农业与生命科学版)　28(2): 208～212,2002 Journal of Zhej i ang Un iversity (A gric 1&L ife Sci 1) 收稿日期:2001204202 基金项目:浙江省科学技术厅重点资助项目(001103258)作者简介:刘和(1974-),男,江西吉安人,博士生,主要从事环境生物技术的研究. 文章编号:100829209(2002)022******* 环境生物修复中高效基因工程菌的构建策略 刘和,陈英旭 (浙江大学环境工程系,浙江杭州310029) 摘　要:通过对环境污染物的生物降解机制及妨碍污染物降解的因素进行分析,提出了几种高效基因工程降解菌的构建策略,包括重组污染物降解基因以优化污染物降解途径、重组污染物摄入相关基因以改善对污染物的生物可利用性和重组环境不利因子抵抗基因以增强其环境适应性等Λ关　键　词:生物修复;基因工程菌;污染物降解基因;环境生物技术中图分类号:X 502 文献标识码:A L I U H e ,CH EN Y ing 2xu (D ep t .of E nv ironm ental E ng ineering ,Z hej iang U niv .,H ang z hou 310029,Ch ina ) Con struction strateg ies of genetically eng i neered bacter i a for env ironm en t biore m edi ation .Journal of Zhejiang U niversity (A gric 1&L ife Sci 1),2002,28(2):2082212 Abstract :Genetically engineered bacteria ho ld p rom ising po tential in the future app licati ons of bi o rem e 2diati on .T h is paper p resents several constructi on strategies of genetically engineered bacteria fo r the bi o rem ediati on purpo se th rough analyzing the bi odegradati on m echanis m s of po llutants and encum ber 2ing facto rs fo r efficacy of bi odegradati on .T hese strategies include op ti m izati on of the degradati on path 2w ays ,i m p rovem ent of the bi oavailability to po llutants and enhancem ent of the abilities of to lerance to the environm ental hazardous facto rs . Key words :bi o rem ediati on ;genetically engineered bacterium ;po llutant catabo lic gene ;environm ental bi o techno logy 受污染环境的生物修复技术是一项蓬勃发 展的环境污染治理技术,因其对受污染环境的生态风险小、费用低廉而日益引起各国政府部门和环境科学研究者的关注Λ微生物丰富的生物多样性决定了其代谢类型与污染物降解途径的广泛多样,因此在实际中得到了更多的应用Λ 然而受微生物对污染物特别是难降解污染物的降解能力所限,生物修复技术具有修复周期长的明显缺点,阻碍了这一技术在现实中的发展和应用Λ 构建高效的基因工程菌可以显著提高污染物的降解效率[1],它为解决生物修复周期长等问题提供了崭新的途径Λ环境微生物尤其是细菌中的污染物降解基因、降解途径等许多污染物降解机制的阐明为构建具有高效降解性能的污染物降解基因工程菌提供了可能[2]