濕地生態(tài)工程

中文名稱

濕地生態(tài)工程

英文名稱

wetland eco-engineering

定　　義

運用生態(tài)工程原理，通過人工濕地建設(shè)或天然濕地改良，利用濕地生態(tài)系統(tǒng)的凈化能力達到污水凈化處理、生物多樣性保護、濕地生物質(zhì)生產(chǎn)與強化腎生態(tài)服務(wù)功能的目的。

應(yīng)用學(xué)科

生態(tài)學(xué)（一級學(xué)科），城市生態(tài)學(xué)、生態(tài)工程學(xué)和產(chǎn)業(yè)生態(tài)學(xué)（二級學(xué)科）

第一篇我國主要濕地區(qū)濕地的動態(tài)變化與保護

第二篇我國濕地保護的若干戰(zhàn)略與對策

第三篇濕地生態(tài)工程建設(shè) 2100433B

本書是筆者在中國工程院咨詢研究項目“中國濕地保護和生態(tài)工程建設(shè)戰(zhàn)略與對策研究”成果和國家973計劃課題“大規(guī)模圍填海活動時空演進和濕地生態(tài)格局變化”(2013CB430401)部分研究成果的基礎(chǔ)上編寫的。全書共三篇十二章：第一篇論述了我國主要濕地區(qū)濕地的動態(tài)變化與保護，第二篇研究了我國濕地保護的若干戰(zhàn)略與對策，第三篇總結(jié)了我國實施濕地生態(tài)工程建設(shè)的成功經(jīng)驗與模式。

第一章 發(fā)酵生態(tài)工程概論1

第一節(jié) 發(fā)酵工程原理及技術(shù)1

一、發(fā)酵和發(fā)酵工程的概念1

二、發(fā)酵工程的發(fā)展簡史2

三、發(fā)酵工程的特點及發(fā)酵過程的分類5

四、發(fā)酵工程的產(chǎn)品類型及應(yīng)用領(lǐng)域6

五、發(fā)酵工程的發(fā)展趨勢 10

第二節(jié) 生態(tài)工程原理及技術(shù)11

一、生態(tài)學(xué)和生態(tài)工程的概念11

二、生態(tài)工程的產(chǎn)生背景13

三、生態(tài)工程相關(guān)概念、特點及類型19

四、生態(tài)工程的理論基礎(chǔ)21

五、生態(tài)工程的發(fā)展趨勢25

第三節(jié) 發(fā)酵生態(tài)工程概念的提出26

參考文獻27

第二章 發(fā)酵生態(tài)工程的生物過程基礎(chǔ)29

第一節(jié) 發(fā)酵微生物菌種選育與培養(yǎng)29

一、微生物菌種的特點29

二、發(fā)酵菌種的分離31

三、菌種的初篩與復(fù)篩33

四、菌種的選育34

五、菌種的保藏37

第二節(jié) 發(fā)酵技術(shù)與發(fā)酵過程建模38

一、發(fā)酵技術(shù)簡介38

二、發(fā)酵技術(shù)的特點41

三、生物反應(yīng)過程分類42

四、發(fā)酵技術(shù)的基本內(nèi)容42

五、發(fā)酵過程建模及應(yīng)用43

第三節(jié) 發(fā)酵過程控制優(yōu)化與自動化監(jiān)測48

一、生物過程控制優(yōu)化概述48

二、發(fā)酵過程自動化監(jiān)測49

三、發(fā)酵過程的自動控制58

參考文獻63

第三章 發(fā)酵生態(tài)工程的生化工程基礎(chǔ)64

第一節(jié) 生物反應(yīng)器及其操作特性64

一、生物反應(yīng)器64

二、生物反應(yīng)器操作特性67

第二節(jié) 生物反應(yīng)動力學(xué)69

一、細胞生長反應(yīng)動力學(xué)69

二、酶促反應(yīng)動力學(xué)78

第三節(jié) 生物反應(yīng)器的質(zhì)量衡算和能量衡算89

一、間歇式反應(yīng)器89

二、連續(xù)式反應(yīng)器91

三、能量衡算92

第四節(jié) 生物反應(yīng)器的放大93

一、生物反應(yīng)器放大的基本理論94

二、生物反應(yīng)器放大的準則95

三、生物反應(yīng)器的放大方法96

參考文獻102

第四章 生物發(fā)酵與能源工程技術(shù)103

第一節(jié) 生物質(zhì)能概述103

一、生物質(zhì)能源定義103

二、生物質(zhì)能源開發(fā)利用的意義103

三、生物質(zhì)能源利用技術(shù)104

第二節(jié) 沼氣發(fā)酵生態(tài)工程105

一、沼氣開發(fā)的意義105

二、沼氣發(fā)酵工程106

三、沼氣發(fā)酵生態(tài)工程實例108

四、沼氣利用技術(shù)110

第三節(jié) 生物質(zhì)發(fā)酵制乙醇工程110

一、燃料乙醇開發(fā)的意義110

二、纖維素發(fā)酵生產(chǎn)乙醇111

三、半纖維素發(fā)酵生產(chǎn)乙醇121

四、纖維質(zhì)發(fā)酵生產(chǎn)乙醇前景展望127

第四節(jié) 生物質(zhì)發(fā)酵制氫工程128

一、氫能開發(fā)的意義128

二、生物質(zhì)發(fā)酵制氫原理128

三、發(fā)酵廢物制氫技術(shù)130

四、發(fā)酵法制氫存在問題及研究展望131

第五節(jié) 生物柴油工程132

一、生物柴油開發(fā)的意義132

二、生物柴油的生產(chǎn)132

三、生物柴油的研究現(xiàn)狀135

參考文獻136

第五章 污染生態(tài)發(fā)酵工程137

第一節(jié) 發(fā)酵工業(yè)廢水生物處理工程137

一、發(fā)酵工業(yè)廢水好氧生物處理137

二、發(fā)酵工業(yè)廢水厭氧生物處理147

第二節(jié) 發(fā)酵廢物生產(chǎn)單細胞蛋白160

一、生產(chǎn)SCP的發(fā)酵廢物160

二、生產(chǎn)SCP的微生物161

三、SCP的生產(chǎn)工藝162

四、發(fā)酵廢物生產(chǎn)SCP的工藝條件及應(yīng)用實例163

五、SCP的研究趨勢165

第三節(jié) 發(fā)酵廢物生產(chǎn)呈味核苷酸166

一、核酸類物質(zhì)的用途與生產(chǎn)概況166

二、固態(tài)發(fā)酵培養(yǎng)基優(yōu)化和產(chǎn)酶條件的確定169

三、AMP脫氨酶的提取、純化和酶學(xué)性質(zhì)研究175

四、發(fā)酵廢菌體中核酸類物質(zhì)的制備及核苷酸分離條件177

第四節(jié) 發(fā)酵廢物資源化與生態(tài)農(nóng)業(yè)181

一、發(fā)酵工業(yè)廢物特征181

二、發(fā)酵廢物生產(chǎn)有機肥料182

三、以沼氣為紐帶的生態(tài)農(nóng)業(yè)工程184

四、發(fā)酵廢物資源化發(fā)展趨勢185

參考文獻185

第六章 環(huán)境微生態(tài)制劑發(fā)酵工程186

第一節(jié) 環(huán)境微生態(tài)制劑的開發(fā)與應(yīng)用186

一、環(huán)境微生態(tài)制劑應(yīng)用概況186

二、環(huán)境微生態(tài)制劑的生產(chǎn)工藝及產(chǎn)品質(zhì)量的控制187

三、環(huán)境微生態(tài)制劑開發(fā)和應(yīng)用存在問題187

第二節(jié) 微生物絮凝劑188

一、絮凝沉淀法188

二、微生物絮凝劑190

第三節(jié) 水體脫氮微生態(tài)制劑197

一、水體生物脫氮技術(shù)研究進展197

二、水體脫氮微生態(tài)制劑培養(yǎng)條件的優(yōu)化200

三、混合脫氮微生態(tài)制劑的擴大培養(yǎng)203

四、混合脫氮微生態(tài)制劑的制備205

第四節(jié) 溶藻微生態(tài)制劑207

一、藍藻水華的危害207

二、藍藻水華的治理方法209

三、溶藻微生態(tài)制劑研究進展212

第五節(jié) 微生物吸附劑214

一、微生物對重金屬的吸附214

二、微生物吸附重金屬銅離子的研究與開發(fā)215

參考文獻220