农业生态环境污染防治与生物修复

第一章 农业生态环境

第一节 环境与农业环境

第二节 农业发展与可持续农业

第三节 当前我国农业生态环境出现的突出问题

第四节 加强我国农业生态环境的保护

第二章 农用化学品污染及其防治

第一节 农用化学品使用概况及发展趋势

第二节 农用化学品的主要种类和污染途径

第三节 农药的污染和防治

第四节 肥料的污染和防治措施

第三章 水体富营养化及其综合治理

第一节 水体富营养化概述

第二节 评价水体富营养化的方法

第三节 影响水体富营养化的因子

第四节 限制水体富营养化的营养因子

第五节 水体富营养化的综合治理

第四章 农业废物控制和资源化

第一节 农业废物的产生及危害

第二节 农业废弃物的资源化利用

第三节 农业废弃物的管理

第五章 污水灌溉与农业生产

第一节 国内外污水灌溉概况

第二节 外污水灌溉对农业生产的影响

第三节 外污水灌溉对农业生产效益

第四节 合理灌溉的对策和措施

第六章 酸雨的形成和危害及其防治

第一节 酸雨对农业的危害

第二节 酸雨污染的防治

第七章 土地退化与整治

第一节 土地问题概述

第二节 土地退化与农业生产

第三节 土地的保护与整治

第四节 土地的农业可持续利用

第八章 农业环境的修复

第一节 污染物的土壤修复

第二节 污染物的植物修复

第三节 污染物的微生物修复

第四节 农村地下水污染与自净

第九章 原位生物修复

第一节 水力学控制

第二节 亚表层供给系统

第三节 阻塞控制

第四节 原位氧源

第五节 原位共代谢

第六节 生物通气

第七节 我国原生物修复的研究与实践

第十章 易位固相和泥浆相生物修复

第一节 设计因素

……

第十一章 无机污染的生物修复

第十二章 污染土壤的植物修复

第十三章 环境污染预防生物技术

参考文献2100433B

农业生态环境与人类生存大环境是紧密相连，不可分割的。自然环境，特别是大气、水体、土壤环境的污染恶化给农业生态环境带来极大的破坏。另外，由于现代农业生产过度滥用化肥、农药，也直接对自然环境及农业生态环境带来严重污染，并造成农产品对人类食品安全的极大威胁。因此，我们必须坚持科学的发展观，走可持续发展的道路，必须重视对农业生态环境的保护。

本书分两大部分共十三章。第一部分主要讲述农业生态环境的污染与防治，共七章。讲述了农业生态环境，农用化学污染及其防治，水体富营养及其综合治理，农业废弃物及控制，污水灌溉与农业生产，地地退化与整治等;第二部分主要讲述农业环境的生物修复，共六章。农业环境的生物修复是应用生物技术解决农业环境问题，本书主要讲述了农业环境的生物修复，原位生物修复，易位固相生物修复，无机污染的生物修复，污染土地的植物修复，环境污染预防生物技术。

《环境生物修复技术与案例》对国内外生物修复技术进行了综述和总结。全书共分7章，首先对生物修复的基本概念和原理作了详细的介绍；然后对植物、微生物和综合技术应用于大气、水体和土壤环境污染修复作了较全面的阐述；最后，综合应用生物修复的原理，以案例方式讲解了典型环境问题的生物修复工程，以便于读者根据实际需要来选择适用的生物修复技术。本书可供环境保护、资源管理、生物技术领域的科研人员、教师、学生、管理干部和企业工程师等参考。

《环境生物修复技术与案例》可供环境保护、资源管理、生物技术领域的科研人员、教师、学生、管理干部和企业工程师等参考。

前言

第一章绪论1

第一节生物修复的概念与特点1

一、生物修复的概念1

二、生物修复的特点3

第二节生物修复的产生与发展4

一、生物修复技术的产生4

二、生物修复技术的发展5

第三节生物修复技术的类型6

一、微生物修复6

二、植物修复7

三、动物修复8

四、生态修复8

第四节生物修复案例及分析8

一、河道污水的生物修复8

二、太湖水污染的生物修复10

第五节生物修复的前景及应用12

一、生物修复的前景12

二、生物修复的应用13

参考文献14

第二章环境的微生物修复原理16

第一节用于生物修复的微生物16

第二节微生物修复的影响因素18

一、非生物因子对微生物修复的影响18

二、生物因子对微生物修复的影响24

第三节微生物对有机物污染的修复26

一、环境中主要有机污染物26

二、有机污染物的微生物修复机理27

三、影响有机污染生物修复的因素28

四、有机污染物微生物修复的应用30

第四节微生物对重金属污染的修复32

一、微生物对重金属离子的生物吸附32

二、微生物对重金属的生物转化作用33

三、重金属污染微生物修复技术的研究与应用33

参考文献34

第三章环境的植物修复原理37

第一节植物对有机污染物的修复37

一、有机污染物的概述37

二、植物对有机污染物修复的原理和方法40

第二节植物对重金属污染物的修复45

一、重金属的环境污染45

二、植物对土壤中重金属污染物的修复48

三、植物对水环境中重金属污染物的修复49

四、植物对大气环境中重金属污染物的修复51

五、植物重金属修复的发展趋势及应用前景52

参考文献53

第四章大气的生物修复工程56

第一节大气污染56

一、大气特性56

二、大气污染及形成的条件59

第二节污染大气的微生物修复60

一、有机废气的微生物修复60

二、无机气体的微生物修复64

第三节污染大气的植物修复71

一、物理性大气污染物的植物修复机理71

二、生物性大气污染物的植物修复机理71

三、化学性大气污染物的植物修复机理72

四、大气污染的植物修复案例74

第四节大气污染的综合修复技术78

一、物理与生物综合修复技术78

二、化学与生物综合修复技术80

三、生态修复技术81

参考文献82

第五章水体的生物修复工程86

第一节水体86

一、水体的特性86

二、地表水体的特性88

三、地下水体特征89

四、水体的生物修复工程优势91第二节强化水体自然净化技术91

一、河道生物接触氧化技术92

二、水层曝气循环技术93

三、人工浮岛技术94

四、生物试剂添加修复94

第三节稳定塘净化技术96

一、稳定塘的污水净化机理96

二、稳定塘净化过程的影响因素97

三、稳定塘的分类及其各自的特点98

四、稳定塘的特点102

五、稳定塘的设计计算102

第四节人工湿地技术105

一、人工湿地净化原理105

二、人工湿地类型107

三、人工湿地设计108

第五节土壤渗滤技术111

一、净化原理112

二、结构类型113

第六节富营养化的生物操纵技术118

一、水体富营养化概述118

二、生物操纵防治水库富营养化技术120

第七节河流生态修复124

一、河流生态修复的发展阶段125

二、河流生态修复的任务126

三、河流地貌特征的保护和恢复126

四、岸坡防护生态工程技术128

第八节地下水的生物修复工程131

一、包气带土层治理技术131

二、地下水污染治理技术与方法132

参考文献134

第六章土壤的生物修复工程136

第一节土壤136

一、土壤的物理性质136

二、土壤环境的化学性质139

第二节土壤的生物修复142

一、有机污染土壤的生物修复142

二、重金属污染土壤的生物修复149

参考文献155

第七章生物修复工程设计157第一节生物修复工程设计原理157

一、场地信息收集157

二、技术查询157

三、技术路线选择157

四、可处理性试验157

五、修复效果评价157

六、实际工程设计158

第二节生物修复工程设计案例158

一、污染水体的生物修复工程158

二、污染大气的生物修复工程168

三、污染土壤的生物修复工程169

四、公路边坡修复工程170

五、矿山的环境恢复工程175

六、小流域水土流失的环境恢复工程183

参考文献189

大气、水体、土壤环境污染严重，采用常规废水、废气及垃圾堆埋来处理这种大面积受污染的环境，结果通常难尽人意。近年来，各国科学家陆续成功地研究开发出可用于治理大面积污染环境的生物修复技术。与其他工程措施相比，生物修复技术具有费用低、可以就地处理、对周围环境干扰少等许多优点，已引起国内外环境污染研究领域专家们的广泛关注。生物修复（Bioremediation）是指利用特定的生物吸收、转化、清除或降解环境污染物，从而修复被污染环境或消除环境中污染物，实现环境净化、生态效应恢复的生物措施。它是一种低耗、高效和环境安全的环境生物技术。这种技术的最大特点是可以对大面积的污染环境进行治理，目前所处理的对象主要是石油污染及农田农药污染。生物修复最成功的例子是20世纪80年代末对阿拉斯加海岸线的石油污染的生物修复，经处理后，使得近百千米海岸的环境得到改善。本书对国内外生物修复技术进行了综述和总结。本书共分7章。第一到三章对生物修复的基本概念与原理作了详细的介绍；第四到六章为生物修复技术的分支系统，包括大气污染的生物修复、水体污染的生物修复和土壤污染的生物修复；第七章总结了生物修复的实践技术和典型案例，强调生物修复技术的应用性和可操作性。本书由李素英担任主编，常英担任副主编，参加编写的人员还有刘芳、王海欧、王鑫厅。具体编写分工为：第一章和第三章，李素英；第二章，常英；第四章，李素英、常英；第五章，王海鸥；第六章，王鑫厅；第七章，刘芳、王海鸥。本书初稿资料收集与校对，还得到了任丽娟、王冉、曹瑞、胡亮亮、于敬、刘斌和于海军的帮助，本书的顺利完成与他们的奉献是分不开的。在此，向以上人员表示由衷地感谢。本书可供环境保护、资源管理、生物技术领域的科研人员、教师、学生、管理干部和企业工程师等参考。由于编者水平有限，书中难免存在不足和疏漏之处，谨请各位读者批评指正，以使本书不断完善。2100433B