污染控制 緒 論

污染控制緒論第一頁，共五十三頁，2022年，8月28日第一章緒論(了解，2學(xué)時)第二章微生物對污染物的降解和轉(zhuǎn)化

(掌握，6學(xué)時)第三章污染控制工程中微生物學(xué)基本知識

(重點掌握，6學(xué)時)第四章微生物技術(shù)在污染控制工程中的應(yīng)用

(重點掌握＋自學(xué)，16學(xué)時)第五章污染控制工程微生物學(xué)方法(自學(xué))全書內(nèi)容學(xué)時分配與重點參考書目：1污染控制微生物工程，徐亞同等編著，化學(xué)工業(yè)出版社，20012污染控制微生物學(xué)（第四版），任南琪等編著，哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2011第二頁，共五十三頁，2022年，8月28日第一章緒論第一節(jié)污染控制微生物工程的由來第三頁，共五十三頁，2022年，8月28日污染控制微生物工程的產(chǎn)生人們設(shè)想模仿自然界的污染物（包括生物自身的排泄物、遺體及其它外來污染物）在生態(tài)系統(tǒng)中循環(huán)遷移轉(zhuǎn)化的規(guī)律，通過工程學(xué)上的措施，為污染物的分解者――微生物提供合適的環(huán)境條件（溫度、pH值、營養(yǎng)、溶解氧等），以強化微生物對環(huán)境污染物的降解和轉(zhuǎn)化作用，達到消除環(huán)境污染的目的。第四頁，共五十三頁，2022年，8月28日第二節(jié)微生物的特點及其與污染控制工程的關(guān)系1.種類多、分布廣、代謝類型多2.生長旺盛、繁殖快3.體積小，比表面積大（代謝強度大）4.數(shù)量多5.適應(yīng)強，易變異微生物的重要特點：第五頁，共五十三頁，2022年，8月28日鐘形蟲纖毛蟲線蟲累枝蟲吸管蟲第六頁，共五十三頁，2022年，8月28日第三節(jié)污染控制微生物工程的進展目前，各種好氧、厭氧微生物污染處理技術(shù)廣泛應(yīng)用，生物修復(fù)技術(shù)的概念逐漸為人們所接受，各種污水、固態(tài)污染物、氣態(tài)污染物的處理以及微污染物的處理技術(shù)迅速發(fā)展。第七頁，共五十三頁，2022年，8月28日第四節(jié)污染控制微生物工程的內(nèi)容1.微生物對污染物的降解和轉(zhuǎn)化

（微生物分解能力、有機污染物的生物降解性和降解途徑等——第二章）2.污染控制工程中的微生物學(xué)基礎(chǔ)知識

（廢水處理中的好氧和厭氧微生物、微生物生長環(huán)境和生長曲線等——第三章）3.微生物技術(shù)在污染控制工程中的應(yīng)用（核心部分，廢水的厭氧和好氧生物處理、生物脫氮、生物脫磷、固體廢料的生物處理等——第四章）4.污染控制工程中的微生物學(xué)檢測技術(shù)和研究技術(shù)（生物相的分離與檢測、污染物的毒性檢測等——第五章）第八頁，共五十三頁，2022年，8月28日第五節(jié)污染控制微生物工程的學(xué)習(xí)方法1.注重微生物自身特性和降解有機物一般規(guī)律的學(xué)習(xí)；2.掌握必需的工程學(xué)基礎(chǔ)知識；3.注重比較各種生物技術(shù)在不同污染物處理過程中應(yīng)用特點；4.了解最新技術(shù)、設(shè)備發(fā)展動態(tài)。第九頁，共五十三頁，2022年，8月28日（一）概念生物體與非生物體在一定的時間和空間內(nèi)進行能量和物質(zhì)交換，相互作用、相互制約所形成的動態(tài)平衡、相對穩(wěn)定的統(tǒng)一體，是組成生物圈的基本功能單位。一、生態(tài)系統(tǒng)第十頁，共五十三頁，2022年，8月28日生態(tài)系統(tǒng)的類型：自然界的生態(tài)系統(tǒng)大小不一、多種多樣。小如一滴湖水，培養(yǎng)著細菌的平皿、小溝、小池、花叢、草地，大至湖泊、海洋、河流、森林、草原，以至包羅地球上一切生態(tài)系統(tǒng)的生物圈。按類型分：有水生生態(tài)系統(tǒng)，如湖泊、沼澤、河流、海洋……等生態(tài)系統(tǒng)；陸生生態(tài)系統(tǒng)，如草原、森林、沙漠、農(nóng)田……等生態(tài)系統(tǒng)。第十一頁，共五十三頁，2022年，8月28日（二）生態(tài)系統(tǒng)的組成1.非生物部分（周圍環(huán)境）2.生物部分（生物群落）1)生產(chǎn)者2)消費者3)分解者第十二頁，共五十三頁，2022年，8月28日1．生態(tài)系統(tǒng)的組成四個基本要素：生產(chǎn)者、消費者、分解者和無機環(huán)境。第十三頁，共五十三頁，2022年，8月28日生產(chǎn)者：指綠色植物及某些能進行光合作用的和化能合成的細菌。它們通過光合作用，把從周圍環(huán)境中攝取的簡單無機物（CO2、H2O和無機鹽）合成復(fù)雜的有機物，把太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能貯存起來。這不僅供生產(chǎn)者自身生長發(fā)育的需要，也是其他生物種群和人類的能量來源。初級生產(chǎn)者是自養(yǎng)生物。第十四頁，共五十三頁，2022年，8月28日消費者：指所有的動物及人類，是異養(yǎng)生物。它們依靠生產(chǎn)者制造的有機物而生存。只以植物為食的，叫食草動物或初級消費者；以食草動物為食的，叫食肉動物或次級消費者；植物、動物都食的，叫雜食動物。第十五頁，共五十三頁，2022年，8月28日分解者：指細菌、真菌等微生物，它們以死有機體為營養(yǎng)，把植物的枯枝落葉及動物的尸體分解為簡單的無機物，如CO2、H2O和無機鹽，釋放回環(huán)境，供初級生產(chǎn)者再用。無機環(huán)境：指太陽能、大氣、水、土壤、二氧化碳等。第十六頁，共五十三頁，2022年，8月28日生產(chǎn)者消費者分解者由無機物到有機物由有機物到無機物第十七頁，共五十三頁，2022年，8月28日（三）生態(tài)系統(tǒng)的功能1.能量流動2.生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)3.生態(tài)平衡與自凈能力第十八頁，共五十三頁，2022年，8月28日1、能量流動第十九頁，共五十三頁，2022年，8月28日2、物質(zhì)循環(huán)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)包括：生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)（主要是植物群落和土壤之間）的生物循環(huán)和地球化學(xué)大循環(huán)。包括水循環(huán)、碳循環(huán)和氮循環(huán)（水循環(huán)、氣體型循環(huán)和沉積型循環(huán)）。第二十頁，共五十三頁，2022年，8月28日水的循環(huán)的主要過程：蒸發(fā)、蒸騰、降雨、徑流。水對生命的作用生命重要的組成部分生命的活動介質(zhì)生命體中物質(zhì)和能量傳遞的溶劑參與光合作用和呼吸作用維持體溫第二十一頁，共五十三頁，2022年，8月28日碳的循環(huán)CO2對環(huán)境的作用大氣和海洋的起源和演化地表巖層的形成和變異生命誕生地表熱量的收支水體中的碳酸平衡綠色植物自養(yǎng)者的光合作用和生產(chǎn)力有機物氧化（呼吸作用、燃料燃燒、有機體腐爛分解）第二十二頁，共五十三頁，2022年，8月28日第二十三頁，共五十三頁，2022年，8月28日地球上的碳主要集中在巖石中石灰石白云石大氣中的碳形式COCO2CH4第二十四頁，共五十三頁，2022年，8月28日3、生態(tài)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)能力生態(tài)系統(tǒng)具有自動調(diào)節(jié)、恢復(fù)穩(wěn)定態(tài)的能力。系統(tǒng)的組成成分愈多樣，能量流動和物質(zhì)循環(huán)的途徑愈復(fù)雜，這種調(diào)節(jié)能力就愈強。第二十五頁，共五十三頁，2022年，8月28日4、生態(tài)平衡影響因素有自然的和人為的。在正常的生態(tài)系統(tǒng)中，一定條件下，生產(chǎn)者、消費者、分解者之間的能量與物質(zhì)循環(huán)保持動態(tài)平衡，具有一定的抗干擾和自我調(diào)節(jié)能力的狀態(tài)，稱為生態(tài)平衡。通常表現(xiàn)為生物的種類和數(shù)量相對穩(wěn)定。第二十六頁，共五十三頁，2022年，8月28日5、環(huán)境的自凈能力與環(huán)境污染環(huán)境的自凈能力：生態(tài)系統(tǒng)自動調(diào)節(jié)保持動態(tài)平衡的能力環(huán)境污染＝人類各種活動的沖擊－環(huán)境的自凈能力環(huán)境容量：環(huán)境對污染物的凈化能力第二十七頁，共五十三頁，2022年，8月28日TOC(TotalOrganicCarbon)TOD(TotalOxygenDemand)BOD(BiochemicalOxygenDemand)

BOD5,BOD20COD(ChemicalOxygenDemand)

CODCr,CODMn有機指標：BODCODTOCTOD等6、廢水水質(zhì)指標物理指標：色度、濁度、固形物含量等Turbidity,TSS(TotalSuspendedSolid),TS(TotalSolid),DS(DissolvedSolid)etc.生物性指標：細菌總數(shù)大腸菌群第二十八頁，共五十三頁，2022年，8月28日廢水有機指標①生化需氧量（BOD）水中有機物被好氧微生物分解時所需要的氧量稱為生化需氧量；BOD與溫度、時間有關(guān)；現(xiàn)在國際上大多采用20℃、5天的生化需氧量即BOD5。第二十九頁，共五十三頁，2022年，8月28日

②化學(xué)需氧量(COD)用化學(xué)氧化劑氧化水中有機物時所消耗的氧的量。常用的氧化劑有重鉻酸鉀和高錳酸鉀，分別對應(yīng)的COD值為：CODCr和CODMn。第三十頁，共五十三頁，2022年，8月28日

(1)意大利塞維索化學(xué)污染事故。1976年7月10日意大利北部塞維索地區(qū)的一家農(nóng)藥廠爆炸，導(dǎo)致劇毒化學(xué)品二惡英的污染，使許多人中毒，附近居民被迫遷走，幾年內(nèi)當(dāng)?shù)鼗蝺旱某錾蚀鬄樵黾印?/p>

(2)美國三里島核電站泄露事故。這次事故發(fā)生在1979年3月28日，直接經(jīng)濟損失達10多億美元。

(3)墨西哥的液化氣爆炸事故。1984年11月19日，墨西哥國家石油公司所屬的液化氣供應(yīng)中心發(fā)生爆炸，死亡1000多人，傷400多人，3萬多人無家可歸。

(4)印度博帕爾農(nóng)藥泄漏事故。1984年12月3日，美國聯(lián)合碳化物公司設(shè)在博帕爾市的農(nóng)藥廠的劇毒化學(xué)品異氰酸甲酯罐爆裂外泄，受害人數(shù)20萬，死亡3000人以上。近年來，全世界平均每年約發(fā)生200多起嚴重公害事件。世界矚目的有下面7起第三十一頁，共五十三頁，2022年，8月28日

博帕爾農(nóng)藥廠毒氣泄漏而斃命的牲畜第三十二頁，共五十三頁，2022年，8月28日

(5)原蘇聯(lián)切爾諾貝利核電站泄露事故。1986年4月26日位于基輔地區(qū)的切爾諾貝利核電站四號反應(yīng)堆爆炸，造成重大放射性污染，周圍十多萬居民被疏散，傷數(shù)百人，死亡31人。

(6)萊茵河污染事故。1986年11月1日，瑞士巴塞贊德茲化學(xué)公司的倉庫起火，使大量有毒化學(xué)品隨滅火用水流進萊茵河，造成西歐10年來最大的污染事故。

(7)海灣戰(zhàn)爭造成的環(huán)境污染。1991年的海灣戰(zhàn)爭歷時42天，期間油井大火晝夜燃燒，是迄今歷史上最大的石油火災(zāi)及海洋石油污染事故，也是人類歷史上最嚴重的一次環(huán)境污染，其污染程度超過切爾諾貝利核電站發(fā)生的核泄漏事故。這次戰(zhàn)爭所造成的環(huán)境污染是災(zāi)難性的，已給世界帶來了影響。近年來，全世界平均每年約發(fā)生200多起嚴重公害事件。世界矚目的有下面7起第三十三頁，共五十三頁，2022年，8月28日淤泥中的DDT含量濃度為0.016*10-6DDT在體內(nèi)積累到萬分之五時就會引起肝細胞壞死并損害神經(jīng)系統(tǒng)蝦體內(nèi)則為0.44*10-6吃蝦的動物體內(nèi)又把濃度提高10倍人吃動物第三十四頁，共五十三頁，2022年，8月28日環(huán)境問題的全球共識

隨著環(huán)境問題的日益嚴重，人類對環(huán)境問題的認識也在不斷提高。在當(dāng)今世界上，人們越來越清楚地看到，環(huán)境問題已不再是某個國家和局部地區(qū)的事情。"酸雨"、"溫室效應(yīng)"、"臭氧層破壞"等已遠遠超出國家和地區(qū)的局限而成為全球性的問題。這些問題嚴重威脅著人類的生存和發(fā)展，成為世界各國關(guān)心的大問題，也成為國際社會注意的熱點。第三十五頁，共五十三頁，2022年，8月28日在過去的三十年中：地球上１／３的資源——“自然財富”被消耗殆盡正在以每年６％的速度失去淡水生態(tài)系統(tǒng)正在以每年４％的速度失去海洋生態(tài)系統(tǒng)全世界每一種生命系統(tǒng)的衰退正在不斷的加速，并已開始失去其維持生命過程的能力和延續(xù)能力。第三十六頁，共五十三頁，2022年，8月28日過去半個世紀：

全世界已喪失了

１／３１／４在我們的壽命年限內(nèi)將失去７０％寄生著２５％的海洋生物Paracitise表土層(topsoil)森林覆蓋(timberland)珊瑚礁(coralreef)第三十七頁，共五十三頁，2022年，8月28日我國造紙工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)水平我國造紙工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)裝備水平發(fā)生質(zhì)的飛躍世界最先進的各類紙機幾十臺（紙板機20-75萬噸/年，文化紙機10~35萬噸/年，衛(wèi)生紙機0.5-7萬噸/年）

第三十八頁，共五十三頁，2022年，8月28日岳陽紙業(yè)8號紙機1450米/分,網(wǎng)寬6950毫米第三十九頁，共五十三頁，2022年，8月28日南平紙業(yè)公司引進的新聞紙機1600米/分,18萬噸/年第四十頁，共五十三頁，2022年，8月28日先進制漿生產(chǎn)線百條以上（廢紙6.8-35萬噸/年，廢紙脫墨紙5-15萬噸/年）岳陽紙業(yè)脫墨車間(300噸/日脫墨漿)第四十一頁，共五十三頁，2022年，8月28日第四十二頁，共五十三頁，2022年，8月28日第四十三頁，共五十三頁，2022年，8月28日一、造紙工業(yè)發(fā)展及污染狀況1造紙工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀2造紙工業(yè)污染狀況第四十四頁，共五十三頁，2022年，8月28日1.造紙工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀2011年度造紙企業(yè)：3500家，大中型企業(yè)425家，小型3200多家；利潤大中型66%，小型34%從業(yè)人數(shù)：71.00萬人人均紙品消費量：73公斤生產(chǎn)量：9930萬噸消費量：9752萬噸第四十五頁，共五十三頁，2022年，8月28日造紙工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

2001-2011紙和紙板生產(chǎn)和消費情況第四十六頁，共五十三頁，2022年，8月28日造紙工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

2001-2011造紙工業(yè)總產(chǎn)值第四十七頁，共五十三頁，2022年，8月28日造紙工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

2001-2011年造紙工業(yè)紙漿消耗情況第四十八頁，共五十三頁，