水域生態(tài)工程

內(nèi)容簡介

李鴻源、胡通哲、施上粟編著的《水域生態(tài)工程》是生態(tài)水利學(xué)系列叢書之一。生態(tài)工程不同于傳統(tǒng)的土木水利工程，其理念是以生態(tài)系統(tǒng)的自我設(shè)計能力為基礎(chǔ)，尊重環(huán)境中生物的生存權(quán)利，透過工程的方法來維護、恢復(fù)當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境，進而實現(xiàn)永續(xù)經(jīng)營發(fā)展與利用之目的。本書的編撰，集合了工程專長與生態(tài)專長的專家學(xué)者們，聚焦在水域相關(guān)的工程與生態(tài)問題，不斷腦力激蕩共同合作撰寫，歷時約三年，多數(shù)的章節(jié)淺顯易懂，搭配圖文解說，學(xué)習(xí)上不致索然無味。

《水域生態(tài)工程》可適合水利水電工程建設(shè)、管理和從事生態(tài)環(huán)境保護人員，也可作為大專院校和研究人員的參考書。

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(zhǔn)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

作品目錄

前言

第一章 緒論

一、生態(tài)工程的定義

二、生態(tài)工程的提出

三、生態(tài)工程產(chǎn)生的背景

四、生態(tài)工程的目的與特性

五、國內(nèi)外生態(tài)工程的發(fā)展：歷史、現(xiàn)狀和趨勢

六、生態(tài)工程研究在我國的戰(zhàn)略地位

第二章 生態(tài)工程原理

一、有機整體原則

二、結(jié)構(gòu)與功能協(xié)調(diào)原則

三、物質(zhì)循環(huán)與再生功能

四、生態(tài)位（場）理論

五、生態(tài)界面與邊緣效應(yīng)理論

六、種間相互關(guān)系理論

七、種群動態(tài)與適應(yīng)對策

八、耐受性定律

第三章 生態(tài)工藝技術(shù)

一、改進食物鏈的結(jié)構(gòu)，擴大系統(tǒng)效益

二、聯(lián)結(jié)平行生態(tài)系統(tǒng)為共生網(wǎng)絡(luò)

三、充分利用生態(tài)位

四、物質(zhì)能量的分層多級利用

五、多功能系統(tǒng)的完全代謝過程

六、多功能農(nóng)工聯(lián)合生產(chǎn)系統(tǒng)

七、生物資源的科學(xué)管理

第四章 生態(tài)工程設(shè)計步驟和方法

一、明確問題

二、確定目標(biāo)

三、系統(tǒng)綜合

四、系統(tǒng)模型化

五、系統(tǒng)最優(yōu)化

六、系統(tǒng)的評價

七、決策與規(guī)劃

第五章 生態(tài)工程能量過程分析

一、確定分析對象的邊界和組成部分

二、確定系統(tǒng)主要成分間的相互關(guān)系，畫出能流圖

三、確定系統(tǒng)輸入量和輸出量

四、將各種流量轉(zhuǎn)換成能流量

五、能流分析

第六章 生態(tài)工程物質(zhì)循環(huán)分析

一、確定各組分或亞系統(tǒng)的營養(yǎng)物質(zhì)輸入量和輸出量

二、營養(yǎng)物質(zhì)循環(huán)和平衡分析

三、保持生態(tài)工程系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)平衡的途徑

四、營養(yǎng)物質(zhì)流動情況分析，建立物流模型

第七章生態(tài)工程經(jīng)濟效益分析

一、技術(shù)經(jīng)濟分析的基本原理

二、生態(tài)工程的投入產(chǎn)出分析

三、生態(tài)工程的技術(shù)經(jīng)濟比較分析

第八章 農(nóng)業(yè)生態(tài)工程

一、中國農(nóng)業(yè)生態(tài)工程的特點

二、農(nóng)業(yè)生態(tài)工程技術(shù)

三、應(yīng)用實例

第九章 林業(yè)生態(tài)工程

一、水土保持林

二、護堤護岸林

三、農(nóng)田防護林

四、固沙林

五、環(huán)境保護林和風(fēng)景林

六、我國及世界主要林業(yè)生態(tài)工程

七、應(yīng)用實例

第十章 廢棄地恢復(fù)生態(tài)工程

一、廢棄地的危害

二、我國廢棄地現(xiàn)狀

三、廢棄地生態(tài)破壞的過程和特征

四、廢棄地治理的總體對策原則

五、廢棄地恢復(fù)生態(tài)工程

六、應(yīng)用實例

第十一章 廢水的再生與再利用

一、廢水中的主要污染成分

二、廢水排放對生態(tài)環(huán)境的影響

三、廢水再生與再利用的主要生態(tài)工程技術(shù)

四、應(yīng)用實例

第十二章 基塘系統(tǒng)

一、基塘系統(tǒng)水陸相互作用的生態(tài)模式及其特點

二、以基塘系統(tǒng)改造和開發(fā)低洼漬水地

三、基塘水陸立體種養(yǎng)體系與菜籃子工程

四、田塘系統(tǒng)

五、應(yīng)用實例

參考文獻

2100433B

《產(chǎn)業(yè)生態(tài)工程叢書:發(fā)酵生態(tài)工程》內(nèi)容新穎，實用性強，技術(shù)資料豐富，對發(fā)酵技術(shù)的發(fā)展，發(fā)酵產(chǎn)業(yè)的延伸，大幅度提高生態(tài)效益和環(huán)境效益有較好的指導(dǎo)作用?？晒氖律锛夹g(shù)、生化工程、工業(yè)發(fā)酵等方面的科研與生產(chǎn)人員以及有關(guān)專業(yè)的師生閱讀、參考。