第六章污染預(yù)防的生物技術(shù)

第一節(jié)清潔生產(chǎn)技術(shù)第二節(jié)污染的產(chǎn)生及污染預(yù)防的意義第三節(jié)原油中氮、硫微生物的去除第四節(jié)煤中硫微生物的去除第五節(jié)生物脫氮除磷技術(shù)第六節(jié)大氣生物凈化技術(shù)第七節(jié)農(nóng)藥環(huán)境污染與預(yù)防當(dāng)前第1頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)第一節(jié)“清潔生產(chǎn)”技術(shù)工藝改進(jìn)

微生物及酶法代替化學(xué)方法：基因工程改良；固定酶法案例：酶技術(shù)處理亞麻,”生物拋光“；煤和石油的脫硫生物控制

生物防治和生物殺蟲劑代替化學(xué)農(nóng)藥。生物替代

合適、無(wú)害的生物替代物取代目前的污染物質(zhì)。當(dāng)前第2頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)第二節(jié)污染的產(chǎn)生及預(yù)防污染的意義2.1污染物的來(lái)源和種類2.1.1大氣中的污染物煤煙型污染:

燃煤

氣態(tài)污染(SO2\H2S\CO)顆粒物酸沉降:酸雨(硫酸型)

大氣中的酸性物質(zhì)通過降水/寒酸氣流遷移到地面光化學(xué)煙霧污染:汽車尾氣一次污染CO/NOx/PbOy/CxHy二次污染NOx/CxHy日光O3/PAN/OH/OA

當(dāng)前第3頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)中國(guó)的環(huán)境及生態(tài)狀況空氣土地水資源荒漠化重金屬污染溫室效應(yīng)酸雨固體廢棄物污染化學(xué)污源當(dāng)前第4頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)環(huán)境污染環(huán)境污染（environmentalpollution）是指人類活動(dòng)使環(huán)境要素或其狀態(tài)發(fā)生了變化，從而使環(huán)境質(zhì)量惡化，擾亂和破壞了生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性以及人類的正常生活條件的現(xiàn)象。常見的環(huán)境污染有：空氣污染(airpollution)酸雨(acidrain)水污染(waterpollution)土壤污染當(dāng)前第5頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)半個(gè)世紀(jì)前發(fā)生在日本的水俁病，其罪魁禍?zhǔn)资枪?dāng)前第6頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)當(dāng)前第7頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)美國(guó)密歇根州銅礦及工廠產(chǎn)生的尾料將湖水染紅當(dāng)前第8頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)當(dāng)前第9頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)環(huán)保領(lǐng)域微生物垃圾、污水、海洋石油污染微生物生物富集和清除技術(shù)降解土壤重金屬污染生物脫硫、生物漂白、農(nóng)藥殘留的生物降解植物當(dāng)前第10頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)當(dāng)前第11頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)第二節(jié)污染的產(chǎn)生及預(yù)防污染的意義2.1污染物的來(lái)源和種類2.1.2水體中的污染物工業(yè)污水:排放量最大/污染種類繁多/毒性最大生活污水:富營(yíng)養(yǎng)化的主要源頭降水:空氣中污染物帶入水體農(nóng)田灌溉水:肥料/農(nóng)藥當(dāng)前第12頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)第二節(jié)污染的產(chǎn)生及預(yù)防污染的意義4.2.1污染物的來(lái)源和種類4.2.1.2水體中的污染物

水質(zhì)指標(biāo):PH(6-9)懸浮固體有機(jī)物含量:生物化學(xué)需氧量(BOD)植物營(yíng)養(yǎng)元素溶解氧有毒有害物質(zhì)指標(biāo)細(xì)菌污染指標(biāo)當(dāng)前第13頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)當(dāng)前第14頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)環(huán)境污染當(dāng)前第15頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)第二節(jié)污染的產(chǎn)生及預(yù)防污染的意義4.2.1污染物的來(lái)源和種類4.2.1.3土壤中的污染物

污水灌溉垃圾處理礦渣廢物污染化肥農(nóng)藥施用當(dāng)前第16頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)第二節(jié)污染的產(chǎn)生及預(yù)防污染的意義2.1污染物的來(lái)源和種類2.1.4固體污染物

城市固體廢棄物工業(yè)固體廢棄物有害廢物當(dāng)前第17頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)第二節(jié)污染的產(chǎn)生及預(yù)防污染的意義4.2.2預(yù)防污染的意義

減少排放是污染控制的關(guān)鍵。

1).改變?nèi)剂辖Y(jié)構(gòu)，減少大氣中污染物的排放；

2).提高水的合理利用，減少?gòu)U水排放；

3).改變傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝，實(shí)行清潔生產(chǎn)。當(dāng)前第18頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)第三節(jié)原油中氮、硫的微生物脫除3.1原油中氮、硫的存在形式

總氮量為0.3%，主要有非堿性分子（70-75%）和堿性分子。

總硫量為3%~0.05%,

當(dāng)前第19頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)石油大分子的放大結(jié)構(gòu)圖當(dāng)前第20頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)石油中常見的有毒烴類有機(jī)化合物當(dāng)前第21頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)石油中常見的有毒含硫有機(jī)化合物當(dāng)前第22頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)石油中常見的有毒的含氮有機(jī)化合物當(dāng)前第23頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)

FCC汽油中硫化合物的分布及煉制油品要求當(dāng)前第24頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)第三節(jié)原油中氮、硫的微生物脫除3.2原油中氮、硫的生物脫除

生物法處理石油比化學(xué)法更具有競(jìng)爭(zhēng)力。由于大部分噻吩類、咔唑類雜環(huán)化合物的化學(xué)鍵相當(dāng)牢固，因此在常規(guī)的溫度和壓力下，化學(xué)法幾乎不可能降解石油污染廢水中的有機(jī)硫、有機(jī)氮及其它難以降解的雜環(huán)化合物。當(dāng)前第25頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)煉油過程中物理和化學(xué)的除硫成本大原油中大多數(shù)的H2S是在油井現(xiàn)場(chǎng)的油氣分離過程中除去的。在煉油廠采用催化裂解和加氫脫硫(HDS)過程，加熱到350C后蒸餾除去結(jié)合硫，但這些技術(shù)需高溫、高壓，且能耗大。目前相當(dāng)多的資金用于石油的物理化學(xué)法脫硫上，1993年全世界用于HDS過程的資金達(dá)250億美元。到下個(gè)世紀(jì)，隨著需求的增加和低硫原油的耗盡，高硫原油將不斷增加，因此石油脫硫成為必然。當(dāng)前第26頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)生物脫有機(jī)硫的優(yōu)勢(shì)BDS在常溫常壓下操作，而且能耗比HDS低70%-80。該過程還可回收有機(jī)磺酸鹽等高值化學(xué)品，可為煉油廠增加經(jīng)濟(jì)效益。采用BDS技術(shù)的投資額約為加氫脫硫技術(shù)(HDS)的一半，操作費(fèi)用比HDS低10%-25%。據(jù)報(bào)道，采用BDS可使FCC汽油的硫含量從1400ppm降至150ppm(以滿足整個(gè)汽油組分平均硫質(zhì)量含量為50ppm的要求)。從整個(gè)汽油組分來(lái)講，煉油廠每m3成品汽油的BDS成本1.59-2.65US$，低于HDS成本。當(dāng)前第27頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)3.3微生物脫硫的途徑以二苯丙噻吩為模式化合物的脫硫途徑以苯丙噻吩為模式化合物的脫硫途徑以噻吩為模式化合物的脫硫途徑當(dāng)前第28頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)石油脫硫微生物當(dāng)前第29頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)目前研究的熱點(diǎn)(1)以噻吩類雜環(huán)(Thiophene）作為模式反應(yīng)物，研究嗜熱、耐有機(jī)溶劑細(xì)菌的脫有機(jī)的代謝反應(yīng)機(jī)制及其硫雜環(huán)降解的關(guān)鍵基因。(2)以CA(Carbozole，簡(jiǎn)稱CA)作為模式降解物，研究一株具有耐有機(jī)溶劑且能降解攻擊咔唑能力的細(xì)菌氮雜環(huán)代謝反應(yīng)機(jī)制及其某些關(guān)鍵基因。(3)以十二烷烴或石蠟為模式化合物，研究一株具有油水分離功能的特殊細(xì)菌油水分離機(jī)制.(4)研究高溫嗜熱細(xì)菌生長(zhǎng)生存(大于75℃,好氧)的生理學(xué)和降解雜環(huán)和直鏈烷烴化合物的反應(yīng)機(jī)制，并分離這些極端微生物的某些特殊功能基因當(dāng)前第30頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)當(dāng)前第31頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)高效雜環(huán)物降解的基因工程菌硫雜環(huán)降解微生物氮雜環(huán)降解微生物具有油水分離功能的微生物嗜熱、抗有機(jī)溶劑特殊微生物糅合上述極端微生物的幾個(gè)特殊功能基因，構(gòu)建高效雜環(huán)物降解的工程菌當(dāng)前第32頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)(I)高密度生長(zhǎng)和酶誘導(dǎo)二步式工藝：即解除培養(yǎng)中的硫源限制，先用廉價(jià)的無(wú)機(jī)硫酸鹽代替有機(jī)硫，采用pH、碳源等最優(yōu)控制技術(shù)，使菌體生長(zhǎng)產(chǎn)量達(dá)到最大(高密度菌體生長(zhǎng))，再用少量的有機(jī)硫誘導(dǎo)菌體以制備酶源。(II)高密度生長(zhǎng)和酶誘導(dǎo)一步式工藝：用少量的有機(jī)硫作為酶系產(chǎn)生的誘導(dǎo)物，用無(wú)機(jī)硫作為非限制性硫源高密度生產(chǎn)菌體和過量生產(chǎn)該脫硫催化劑。BiostatB2BiostatUD50生物脫有機(jī)硫催化劑優(yōu)化生產(chǎn)當(dāng)前第33頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)BDS脫硫流程圖當(dāng)前第34頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)3.4實(shí)際應(yīng)用情況目前EBC正在進(jìn)行著原油和汽油的BDS技術(shù)研究。汽油BDS工藝預(yù)計(jì)在4-6年后實(shí)現(xiàn)工業(yè)化，目標(biāo)是將汽油產(chǎn)品的硫含量降低到50pm以下。EBC已向PetroStar公司轉(zhuǎn)讓了BDS技術(shù)，將在阿拉斯加州Valdez煉油廠建成250kt/d的BDS裝置。這將是第一套工業(yè)化規(guī)模的柴油BDS裝置，處理量為795m3/d柴油，同時(shí)可產(chǎn)生新型芳香磺酸鹽產(chǎn)品。當(dāng)前第35頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)3.5擬解決的技術(shù)難點(diǎn)(1)微生物油水分離機(jī)制的研究：

由于該研究完全屬新發(fā)現(xiàn)，很難找到有價(jià)值的參考報(bào)道。擬從微生物產(chǎn)生表面活性劑或長(zhǎng)鏈烷烴聚集固化現(xiàn)象來(lái)探討。(2)超高溫微生物的優(yōu)化培養(yǎng)：

由于我們所獲得的超高溫嗜熱耐熱微生物來(lái)源于油田微生物，探討這些微生物超高溫生長(zhǎng)的生理和發(fā)酵工藝的優(yōu)化技術(shù)是較為關(guān)鍵的研究。當(dāng)前第36頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)4.1背景我國(guó)是煤炭生產(chǎn)大國(guó)，也是煤炭消費(fèi)大國(guó)(1995年原煤產(chǎn)量1298.0Mt,占世界第一;1998年，1250Mt)，由此帶來(lái)許多環(huán)境問題。環(huán)境問題已成為影響人類生存的重大問題，化石燃料煤和石油中所含有的硫是環(huán)境的主要污染源之一。1998年全球大氣污染最嚴(yán)重的城市依次為：太原、米蘭、北京、烏魯木齊、墨西哥城、蘭州、重慶、濟(jì)南、石家莊、德黑蘭。

微生物脫硫操作簡(jiǎn)單，成本低。脫有機(jī)硫是一個(gè)世界性難題，已受到廣泛關(guān)注。第四節(jié)煤的生物脫硫當(dāng)前第37頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)化石燃料煤中所含有的有機(jī)硫和無(wú)機(jī)硫是環(huán)境的重要污染源嚴(yán)重性

1998年我國(guó)有一半以上城市降水pH低于5.6。華中地區(qū)酸雨出現(xiàn)頻率大于70%，降水的年均pH低于5.0，酸雨面積占國(guó)土面積的30%，是繼歐洲、北美后世界第三大中酸雨區(qū)。迫切性

隨著能源危機(jī)的逐步加劇，開采高硫化石燃料成為必然。高硫化石燃料必須預(yù)先經(jīng)過脫硫處理才能進(jìn)一步使用。當(dāng)前第38頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)煤炭利用與生態(tài)環(huán)境惡化大氣中的主要污染物所排放的污染物粉塵SO2NOXCOCO2在總量排放中所占份額60%87%67%71%85%在由于燃料燃燒總排放中所占份額99%93%87%87%當(dāng)前第39頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)中國(guó)的酸雨情況當(dāng)前第40頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)第四節(jié)煤的生物脫硫煤中含有0.25~7%的硫。硫以4種狀態(tài)存在：黃鐵硫礦（FeS2）有機(jī)硫（CxHySz）元素硫硫酸鹽黃鐵硫礦是無(wú)機(jī)硫的主要形式，占60~70%有機(jī)硫以二苯噻吩和硫醇為主，占30~40%。煤中4.2煤中硫存在形態(tài)當(dāng)前第41頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)煤的成份SO2NOx當(dāng)前第42頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)煤炭的化學(xué)結(jié)構(gòu)模型當(dāng)前第43頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)有機(jī)硫類型有機(jī)硫化物包括硫醇、硫化物及含硫的雜環(huán)化合物如噻吩等，共分為13類,包括176種不同結(jié)構(gòu)，其中噻吩含量最多。當(dāng)前第44頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)4.3煤脫硫微生物（一）煤脫硫微生物按脫硫微生物的種類，可分為：專性自養(yǎng)微生物兼性自養(yǎng)微生物異氧微生物當(dāng)前第45頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)4.3煤微生物脫硫技術(shù)當(dāng)前第46頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)4.3煤微生物脫硫技術(shù)4.3.1煤中有機(jī)硫的微生物脫除利用微生物或它所含的酶催化含硫化合物,使其所含的硫釋放出來(lái),酶的生存是以硫而不是碳。還原路線：有機(jī)硫硫化氫硫氧化路線：有機(jī)硫硫酸鹽

開環(huán)途徑特定硫途徑當(dāng)前第47頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：有效地脫除雜環(huán)類化合物中的硫不影響流化催化裂化(FCC)汽油中的烯烴、芳烴含量缺點(diǎn)：

脫硫速度

穩(wěn)定性生物催化脫硫的優(yōu)缺點(diǎn)當(dāng)前第48頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)4.4煤微生物脫硫技術(shù)4.4.1微生物脫硫的工藝

浸出脫硫法助浮脫硫法當(dāng)前第49頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)4.4微生物脫硫技術(shù)4.4.2微生物脫硫存在的問題

1）選育高效脫硫菌或構(gòu)建高效工程菌；2）煤中硫的快速測(cè)定；3）降低煤的前處理費(fèi)用；4）脫硫液綜合處理。當(dāng)前第50頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)4.4.3煤炭脫硫微生物當(dāng)前第51頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)4.4.4煤微生物脫硫的途徑及機(jī)理（一）無(wú)機(jī)硫脫除途徑

間接作用：細(xì)菌先將溶解的Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+，生成的強(qiáng)氧化劑Fe再將硫化物氧化成單質(zhì)硫，經(jīng)多次氧化直到沉積在煤或石油中的硫轉(zhuǎn)化成水溶性硫酸鹽

直接作用：細(xì)菌直接與硫化物的含硫部位接觸，在細(xì)菌生物膜內(nèi)作用生成還原性谷光甘肽的二硫衍生物GSSH，進(jìn)一步氧化酶水解成亞硫酸鹽，最終氧化為硫酸鹽。2FeS2+7O2+2H2O2FeSO4+2H2SO4

4FeSO4+O2+2H2SO4Fe2(SO4)3+2H2O當(dāng)前第52頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)（二）有機(jī)硫脫除過程微生物對(duì)雜環(huán)硫的脫除效果很微，主要依靠微生物中的酶對(duì)C-S鍵的斷裂作用。雜環(huán)有機(jī)硫脫除途徑有C-C和C-S鍵斷裂氧化。DBT單加氧酶苯甲酸+硫酸鹽當(dāng)前第53頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)（三）生物降解有機(jī)硫的機(jī)理1.有氧脫硫機(jī)理有氧條件下，微生物可選擇性地除去DBT中的硫并將其轉(zhuǎn)化為亞硫酸鹽和硫酸RhodococcusIGTS8是典型的有機(jī)工業(yè)應(yīng)用前景微生物,能將DBT中的硫轉(zhuǎn)化為羥基聯(lián)苯(HBP)、亞硫酸鹽和硫酸。兩條途徑：

1）DBTDBT亞砜+DBT砜HBP+亞硫酸鹽2）DBT砜二羥基聯(lián)苯+亞磺酸苯鹽HBP+硫酸鹽但目前尚未發(fā)現(xiàn)高選擇性的脫除汽油噻吩硫的微生物。當(dāng)前第54頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)4.4.5生物脫硫反應(yīng)器及其工藝一、生物脫硫反應(yīng)器1）.連續(xù)攪拌式生物脫硫反應(yīng)器2)固定床生物脫硫反應(yīng)器二、生物脫硫反應(yīng)工藝流程當(dāng)前第55頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)脫硫裝置當(dāng)前第56頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)煙氣濕法脫硫及脫硫鼓風(fēng)機(jī)當(dāng)前第57頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)生物脫硫反應(yīng)器工藝流程圖當(dāng)前第58頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)4.4.6生物脫硫的工業(yè)應(yīng)用1）工業(yè)廢氣的生物脫硫新課題

氧化亞鐵硫桿菌、脫氮硫桿菌、排硫硫桿菌、紫色硫細(xì)菌和綠色硫細(xì)菌2）煙道氣微生物脫硫

濕法脫硫3）煤炭生物脫硫4）高硫石油的生物脫硫5）柴油的生物脫硫當(dāng)前第59頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)第五節(jié)生物脫氮除磷技術(shù)背景：水環(huán)境污染和水體富營(yíng)養(yǎng)化問題日益嚴(yán)重，而氮、磷是引起水體富營(yíng)養(yǎng)化的主要因素。當(dāng)前第60頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)5.1生物脫氮的原理生物脫氮就是采用適當(dāng)?shù)倪\(yùn)行方式，將自然界中的氮循環(huán)現(xiàn)象運(yùn)用到廢水處理系統(tǒng)中，而取得從廢水中脫氮的效果。有機(jī)物

N2，NO2NO2-N異養(yǎng)型細(xì)菌NH4+-NNO3-N（氨化作用）亞硝酸細(xì)菌（硝化作用）硝化細(xì)菌反硝化細(xì)菌（反硝化作用）當(dāng)前第61頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)5.2生物除磷的原理生物除磷就是利用聚磷菌一類的細(xì)菌，過量地、超出其生理需要地從外部攝取磷，并將其聚合形態(tài)儲(chǔ)藏在體內(nèi)，形成高磷污泥排除系統(tǒng)，從而達(dá)到從廢水中除磷的效果。在無(wú)氧的條件下，產(chǎn)酸菌將溶解性有機(jī)物轉(zhuǎn)化為低分子發(fā)酵產(chǎn)物乙酸，聚磷菌則水解體內(nèi)的聚磷，并將水解獲得的一部分能量用于吸收乙酸，使其以PHB的形式存在于體內(nèi)，同時(shí)釋放磷酸鹽。在好氧區(qū)，聚磷菌將PHB好氧分解，產(chǎn)生能量可用溶解磷的吸收與聚磷菌的生長(zhǎng)、繁殖，被吸收的磷以聚磷菌高能鍵的形式存貯在細(xì)菌體內(nèi)。同時(shí)由于新的聚磷細(xì)胞的形成，產(chǎn)生了富磷污泥。當(dāng)前第62頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)生物除磷工藝厭氧-好氧除磷工藝Phostrip工藝當(dāng)前第63頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)同步脫氮除磷工藝五區(qū)Bardenpho工藝A2/O工藝（anaerobic/anoxic/oxic)

UCT工藝目前比較流行的工藝,由開普敦大學(xué)研究開發(fā)(UniverisityofCapetown)SBR工藝厭氧池好氧池好氧池進(jìn)水二沉池出水剩余污泥硝化液回流當(dāng)前第64頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)5.3生物脫氮除磷的進(jìn)展電極生物膜反硝化工藝：電極生物膜是去除硝酸鹽氮的新型工藝。該工藝是將反硝化微生物固定在陰極表面，并利用電解水產(chǎn)生的氫氣作為反硝化所需的供電子體。優(yōu)點(diǎn)：水電解產(chǎn)生的氫氣作為反硝化細(xì)菌提供了可以直接利用的電子供體，因而避免了由另外添加藥劑而引起的二次污染問題。

當(dāng)前第65頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)第六節(jié)大氣生物凈化技術(shù)4.6.1CO2的生物脫除與轉(zhuǎn)化一、CO2的光合作用二、CO2的微生物固定當(dāng)前第66頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)（一）光合細(xì)菌及其光合作用1光合細(xì)菌的生物學(xué)性質(zhì)2光合細(xì)菌的生物學(xué)原理CO2+2H2ACH2O+2A+H2O3光合細(xì)菌的光合與呼吸當(dāng)前第67頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)(二)藻類光合作用對(duì)CO2的吸收與轉(zhuǎn)化1.大型海藻無(wú)機(jī)碳利用方式及其機(jī)制2.海藻對(duì)無(wú)機(jī)碳的吸收(1)綠藻(2）紅藻(3)褐藻(4)螺旋藻與小球澡3.高濃度的CO2對(duì)海藻光合作用的影響當(dāng)前第68頁(yè)\共有78頁(yè)\編于星期五\23點(diǎn)高等植物固定二氧化碳的方式1.高等植物對(duì)高濃度CO2