环境生物修复技术课程教学大纲.doc

《环境生物修复技术》课程教学大纲 一、课程基本信息 课程代码：260373 课程名称：环境生物修复技术 英文名称：Environmental Bioremediation Technology 课程类别：专业选修课 学 时：36 学　　分：2 适用对象: 环境科学、环境工程专业 考核方式：考查，平时成绩占总成绩的30％ 先修课程：环境生态学、环境化学、环境微生物学、环境毒理学 二、课程简介 生物修复技术是在上世纪90年代迅速发展的一种治理土壤、沉积物、地下水和海洋中有毒化学品污染的新技术。本课程围绕生物修复技术，主要讲授生物修复的基本特点及其理论基础，即微生物对污染物的作用及其毒理效应、污染物对生物降解的作用、环境因子对污染物生物降解的影响、典型有机污染物的生物降解等；同时涉及到生物修复工程技术的一般问题，包括微生物调控、环境现场调查和评价、可处理性研究、修复工作程序和评估、原位生物修复和易位生物修复技术；最后讲述生物修复的具体应用。 三、课程性质与教学目的 环境生物修复技术是一个多学科的交叉技术，需要化学、微生物学、生物化学、毒理学、工程学、土壤学、水文地质学、植物学等方面的综合知识。本课程从污染物和微生物的基本知识入手，减少污染物在环境中降解的基本过程及其影响因素，以及生物修复过程的方法和步骤，包括生物修复技术的一般方法和特殊方法，以使学生对生物修复的原理、发展、应用和问题有明晰和透彻的了解。 四、教学内容及要求 第一章 绪论 目的与要求 1、了解环境中的有毒污染物及其来源和转归； 2、了解生物修复的重点污染物； 3、理解生物修复的理论基础——污染物生物降解和转化； 4、掌握污染环境生物修复的概念、特点和类型； 5、了解污染环境生物修复的工作程序 教学内容 环境中的化学污染物 化学品的数量 环境污染的来源 环境污染物的转归 第二节 优先污染物 1. 优先污染物的特点 2. 世界各国公布的优先污染物 3. 我国严格控制的环境污染物 第三节 污染物的生物降解和生物转化 1. 有关术语 2. 生物降解和生物转化的特点 第四节 污染环境的生物修复 1. 污染环境的修复 2. 生物修复的概念、优点和局限性 3. 生物修复的发展 4. 生物修复和生物处理的异同 5. 生物修复三原则 第五节 生物修复的类型 1. 生物修复技术的分类 2. 生物修复的形式 课后练习 优先污染物的特点和种类 生物修复的概念、优点和局限性 教学方法与手段 采取课堂讲解、提问、讨论等形式进行启发式理论教学 第二章 微生物对污染物的作用 目的与要求 掌握微生物对污染物的降解作用； 掌握微生物共代谢的原理和过程； 了解微生物的去毒作用 教学内容 微生物的降解作用 降解微生物 基质代谢的生理过程 污染物生物降解的动力学 第二节 共代谢 1. 共代谢基质与共代谢微生物 2. 混合菌株作用 3. 共代谢的原因 4. 与共代谢相关的酶 5. 共代谢的环境意义 第三节 微生物的去毒作用 第四节 微生物的激活作用 1. 激活反应 2. 激活作用类型 课后练习 简述微生物降解污染物的生理过程 污染物生物降解的动力学模型及其实际应用 微生物共代谢的环境意义？ 教学方法与手段 采取课堂讲解、提问、讨论等形式进行启发式理论教学 环境条件与生物降解 目的与要求 了解环境中的非生物因子对污染物生物降解的影响； 了解环境中的生物因子对污染物生物降解的影响 教学内容 非生物因子对生物降解的影响 物理化学因子 养分供应 氧气供应 多种基质作用 第二节 生物因子对生物降解的影响 1. 协同 2. 捕食 课后练习 影响污染物生物降解的环境因子有哪些？如何调控这些环境因子？ 教学方法与手段 采取课堂讲解、提问、讨论等形式进行启发式理论教学 第四章 微生物系统的人工调控 目的与要求 了解微生物驯化过程及在污染治理中的应用； 理解微生物驯化期产生的原因； 掌握微生物接种； 教学内容 微生物的驯化 驯化及其在污染物处理中的应用 驯化的后效应 农药加速降解 影响驯化的因素 产生驯化期的原因 第二节 菌株接种 1. 接种的目的 2. 菌株的富集和分离 3. 接种实验的成功案例 4. 接种失败的原因 课后练习 微生物如何进行驯化？如何加快微生物驯化周期？ 菌株的富集、分离和接种过程中应注意哪些方面？ 教学方法与手段 采取课堂讲解、提问、讨论等形式进行启发式理论教学 第五章 环境载体特性和现场评价 目的与要求 了解各种环境载体的特性； 熟悉生物修复的评价过程 教学内容 环境载体的特性 土壤的组成与特性 沉积物 地下水 第二节 现场调查与评价 1. 现场调查 2. 生物过程评价 3. 原位生物修复评价 4. 过程控制评价 课后练习 土壤、