我国重金属污染现状与微生物修复技术

随着城市化、工业化及农业化的集约发展,重金属问题日趋严重,已严重危害到人类健康。微生物修复技术作为一种投资少、效率高、环境友好型治理措施越来越受到关注。本文综述了土壤、水体及大气重金属污染现状和对应的微生物修复机理,主要包括生物富集、生物吸着及生物转化。最后对其发展前景提出展望,明确今后该领域的发展方向及研究重点,加大研究力度,以期进一步推动微生物修复重金属污染技术的发展,寻找出更具应用价值的微生物修复技术。     

利用生物传感技术监测分析农药污染的研究

农药的大量生产和广泛使用引发一系列环境污染和食物中毒问题,严重威胁到人类的生存环境和身体健康,生物传感器作为一种便捷、快速检测技术,在农药污染测定中具有广泛应用价值。文章综述了酶生物传感器、免疫传感器、微生物传感器及仿生生物传感器四类生物传感器在农药残留分析中的应用研究,并展望了其发展方向。     

浅谈关于生物修复技术治理水污染方面的应用

从微生物修复方面介绍了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。     

土壤多环芳烃污染生物表面活性剂强化修复的研究进展

主要针对生物表面活性剂强化降解多环芳烃(PAHs)污染土壤的生物修复技术进行综述。介绍了PAHs的污染现状及毒性效应,对生物表面活性剂的来源与分类进行了总结,重点从生物表面活性剂强化微生物修复技术、植物修复技术、微生物-植物联合修复技术三个方面介绍了近年来PAHs生物修复技术的最新研究进展,讨论了生物和非生物因素对强化生物降解PAHs的影响,分析了生物表面活性剂强化PAHs降解机理以及目前存在的技术缺陷和瓶颈,并指出今后的研究方向。     

微生物冶金及其在稀土资源利用中的研究进展全文替换

我国稀土矿开采方式比较粗放,长期过度开采给矿区周边的生态环境造成了严重破坏,因此亟需开发出更加高效、环保的浸出工艺。微生物冶金技术是指用含有微生物的溶液将有价金属元素从矿石中溶解出来并加以回收利用的方法,其实质是加速将矿物自然转化成氧化物的湿法冶金过程,特别适合处理低品位、复杂、难处理的矿产资源。介绍了微生物冶金技术的特点,回顾了微生物冶金技术的发展历程,阐述了微生物浸出稀土元素的机理,详细介绍了生物浸出、生物氧化、生物分解3种微生物冶金技术的原理和特点,指出了微生物冶金技术目前存在的不足,并展望了该技术未来的重点研究方向。     

我国微生物农药环境风险评价标准体系构建方法与内容解析

微生物农药作为最具潜力和价值的化学农药替代产品,开发应用前景广阔,但微生物农药进入环境后,在杀灭靶标生物的同时,对环境非靶标生物和人类健康也存在潜在风险。针对我国微生物农药环境安全管理的迫切需求,以风险控制为指导思想,通过开展相应的标准技术方法研究,构建了我国微生物农药环境风险评价标准体系,涵盖环境生物毒性评价和环境繁衍能力评价,以及基于2者的环境风险评估,拟填补我国微生物农药环境风险管理技术标准空白,对防控微生物农药环境风险,保护生态环境,促进微生物农药产业的健康发展具有重要意义。     

漆树资源、环境与人类文化——漆树与科学技术

漆树资源在我国有着悠久的栽培和利用历史,形成了中华民族特有的生漆文明。漆树具有高等植物的生态功能,并向人类提供大量的生物质材料。生漆作为漆树的次生代谢产物,伴随人类走过7000多年的历程,成为世界文明史、科学技术史、工艺美术史上的一朵奇葩。随着人类技术进步、经济发展、文化创造以及物质化应用需求的增长,漆树资源的开发向多元化、深层次推进,从文化到人类经济社会,从髹漆艺术品到生物基材料产品,从医药保健品到精细化学品,从石油化工领域到军工产品等等,应用领域不断拓展,桼彩光辉。     

漆树资源、环境与人类文化

漆树资源在我国有着悠久的栽培和利用历史,形成了中华民族特有的生漆文明。漆树具有高等植物的生态功能,并向人类提供大量的生物质材料。生漆作为漆树的次生代谢产物,伴随人类走过7000多年的历程,成为世界文明史、科学技术史、工艺美术史上的一朵奇葩。随着人类技术进步、经济发展、文化创造以及物质化应用需求的增长,漆树资源的开发向多元化、深层次推进,从文化到人类经济社会,从髹漆艺术品到生物基材料产品,从医药保健品到精细化学品,从石油化工领域到军工产品等等,应用领域不断拓展,桼彩光辉。     

漆树资源、环境与人类文化

漆树资源在我国有着悠久的栽培和利用历史,形成了中华民族特有的生漆文明。漆树具有高等植物的生态功能,并向人类提供大量的生物质材料。生漆作为漆树的次生代谢产物,伴随人类走过7000多年的历程,成为世界文明史、科学技术史、工艺美术史上的一朵奇葩。随着人类技术进步、经济发展、文化创造以及物质化应用需求的增长,漆树资源的开发向多元化、深层次推进,从文化到人类经济社会,从髹漆艺术品到生物基材料产品,从医药保健品到精细化学品,从石油化工领域到军工产品等等,应用领域不断拓展,桼彩光辉。     

漆树资源、环境与人类文化——漆树与经济社会、人类健康

漆树资源在我国有着悠久的栽培和利用历史,形成了中华民族特有的生漆文明。漆树具有高等植物的生态功能,并向人类提供大量的生物质材料。生漆作为漆树的次生代谢产物,伴随人类走过7000多年的历程,成为世界文明史、科学技术史、工艺美术史上的一朵奇葩。随着人类技术进步、经济发展、文化创造以及物质化应用需求的增长,漆树资源的开发向多元化、深层次推进,从文化到人类经济社会,从髹漆艺术品到生物基材料产品,从医药保健品到精细化学品,从石油化工领域到军工产品等等,应用领域不断拓展,桼彩光辉。     

微生物方法选择性生产生物燃料的研究进展

目前,工程荫已经广泛应用于食品、药品及酒精燃料等产品的生产中。尽管如此,工程菌发酵技术的潜力仍然没有充分发掘。交通运输业对于耐用燃料的需求日益增强,迫切地需要开发生物燃料的生产技术。为此,科研人员经过几十年的努力,建起了微生物生理学和途径控制学数据库,使得微生物工程成为生物燃料生产的一项理想技术。虽然目前乙醇在生物燃料市场上占有统治地位,但是它在某些物理性质上存在缺陷,并不足一种理想的燃料。回顾了微生物工程的研究进展,综述了一些新型生物燃料的微生物工程生产。     

石油和煤微生物脱硫技术的研究进展

生物脱硫技术在能源工业发展和环境保护等方面显示出潜在的优势. 本文综述了应用于化石燃料生物脱硫的主要菌种及其脱硫原理、微生物的选育优化及微生物脱硫的动力学, 介绍了生物脱硫技术的工业化应用. 对生物脱硫技术的经济性进行了分析, 指出了进一步研究微生物脱硫技术存在的问题和在我国发展该技术的重要性.     

生物炭协同微生物处理重金属废水研究进展

在生物炭或微生物单一体系处理重金属废水研究的基础上,总结了生物炭协同微生物体系处理重金属废水的研究进展。主要从微生物固定化技术层面阐述了协同体系构建的可行性,并对协同技术在重金属废水处理领域的应用现状、效果优化、过程机理等进行了总结和讨论,以期为重金属废水处理新技术的开发提供借鉴。     

含汞废水处理技术的研究进展

介绍了传统物理化学法和微生物法处理含汞废水的工艺及其机理,系统阐述了微生物法处理含汞废水的研究进展。生物强化技术是一种新兴而有效的生物处理技术,尤其是投菌活性污泥法,将从自然界中分离或人工构建的菌种添加到活性污泥中,以活性污泥为载体,构建稳定高效的微生物体系,以加强其抗毒性和处理效率。因此,投菌活性污泥法在含汞废水处理方面具有很大的发展潜力,有望得到广泛应用。     

生物钝化修复镉污染土壤研究进展

回顾了我国含镉土壤的场地修复。综述了利用生物钝化技术修复镉污染土壤的研究现状,重点探讨了微生物的代谢产物与镉产生硫化物或磷酸盐沉淀的微生物沉淀作用、微生物的细胞壁和其分泌的胞外聚合物直接吸附镉的微生物吸附作用以及镉离子透过微生物的细胞膜而被固定在细胞内的微生物摄取作用等生物钝化机理,并对有机钝化过程和无机钝化过程进行了介绍和评价。分析了镉在土壤中的离子交换态、碳酸盐结合态、铁锰氧化物结合态、有机结合态和残渣态等赋存形态以及土壤中pH值、氧化还原电位、有机质、共存重金属和微生物等因素对镉的生物可利用度的影响。最后阐述了生物钝化技术的优点以及该技术不能将重金属从土壤中永久去除的问题,指出生物钝化技术与其他修复方法相结合是其未来的发展方向。     

生物电化学系统处理难降解有机污染物研究进展

难降解有机污染物广泛存在于水、土壤及大气等环境介质中,严重危害生态环境。生物电化学系统是一种高效处理难降解有机污染物的生物处理技术,通过电化学对微生物的刺激,增强微生物降解污染物的能力,提高污染物降解效率。介绍了生物电化学系统的工作原理,综述了生物电化学系统在处理多环芳烃类化合物、有机染料类化合物、卤代烃类化合物和其他难降解有机化合物的研究应用情况以及生物电化学系统耦合其他降解技术处理难降解有机化合物等方面的研究进展。生物电化学系统是目前去除难降解有机污染物较有前途的方法,分析了生物电化学系统处理难降解有机污染物存在的问题,提出未来可从能代谢难降解有机污染物的电极及电化学活性微生物的筛选、电子转移机制的理论分析2个方面进行深入的研究。     

O_2还原生物阴极电催化膜耦合反应器降低启动电压的研究

分别采用活性炭和石墨毡两种不同的碳材料作为阴极电极材料和微生物载体以构建O_2还原生物阴极电催化膜耦合反应器。采用阴极电势、电流等电化学表征,证明石墨毡比活性炭更易形成生物阴极。对石墨毡生物阴极进行了16S rRNA微生物群落分析,证实了电化学活性微生物的存在。反应器启动成功后,电流密度从0增大到0.015 mA/cm~2。与电催化膜反应器相比,其启动电压降低。     

固定化微生物技术在废水处理中的应用

通过对固定化技术方法以及不同载体选择的介绍,分析评价了固定化微生物在废水处理中应用研究进展。认为固定化微生物是一种比一般生物处理法更为高效的方法,并讨论了它在含毒重金属离子废水、有机废水、难降解废水、含磷含氮废水中的应用。研究表明:固定化技术的应用前景十分广泛,但在从实验室阶段走向废水处理的实际应用阶段上还存在一些问题。     

微生物固定化技术及其强化生物脱氮研究进展

许多研究致力于用生物脱氮技术去除污染水体中的氮。微生物固定化是采用物理或化学的方法，将微生物截留在某一特定区域的技术。该技术既可保证功能微生物在适宜条件下快速增殖，使其具有较高的抵御外界不利环境因素的优势，同时可提高功能微生物与本土微生物的竞争力。生物脱氮技术与微生物固定化技术相结合具有很大的应用潜力。综述了几种传统微生物固定化方法和新型微生物固定化方法的分类、原理、优缺点、应用范围及前景。在此基础上，以凝胶包埋法为例，介绍了微生物固定化技术强化生物脱氮的机理，如为微生物提供相应保护，加快微生物生长富集速度，在凝胶球内外形成不同浓度的溶解氧，以及额外提供功能微生物和营养物质等。以凝胶包埋法加快厌氧氨氧化菌生长富集速度，利用凝胶球内外溶解氧浓度差实现短程硝化-厌氧氨氧化为实例进行阐述。最后对微生物固定化技术强化生物脱氮目前存在的问题进行总结并提出展望，开发成本低廉且稳定性强的固定化材料具有重要意义。     

微生物燃料电池在废水处理中的应用研究进展

微生物燃料电池可以同时进行废水处理和生物发电,开启了废水处理产生清洁新能源的新途径。该文简要介绍了微生物燃料电池的发展历史,重点阐述了无介体微生物燃料电池和无膜微生物燃料电池在废水处理中的应用,概括了微生物燃料电池同步废水处理中存在的问题和工作方向,分析了利用MFC进行废水处理同时生物发电的应用前景。