水污染和環境微生物哪個發展好

1. 環境監測與評價和環境監測與治理哪個好

專業核心能力：環境監測與管理。 專業核心課程與主要實踐環節：分析化學基礎、環境化學基礎、水文學、環境微生物、環境監測、環境質量評價、環境工程概論、水污染控制、大氣污染控制、固體廢棄物處理、環境監測實驗、認識實習、專業綜合實驗、畢業實習、畢業設計等，以及各校的主要特色課程和實踐環節。 可設置的專業方向： 就業面向：環保部門及生產企業的環境監測部門從事環境監測、評價及管理工作 專業名稱：環境監測與治理技術 專業代碼： 600101 專業培養目標：培養掌握環境監測與治理技術必需的基礎知識和基本技能，從事城市及工礦企業環境保護與污染治理工作的高級技術應用性專門人才。 專業核心能力：環境治理與檢測分析。 專業核心課程與主要實踐環節：分析化學、有機污染化學、化工原理、環境微生物學、水處理儀表與自動控制、大氣污染控制、固體廢棄物處理、工業廢水處理、環境管理、環境評價與規劃、水污染控制實驗、認識實習、課程設計、環境治理實習、現場運行管理實習、畢業實習、畢業設計等，以及各校的主要特色課程和實踐環節。 可設置的專業方向： 就業面向：化工、石化、輕工、園藝及政府環保部門從事污染治理、環境監測及環境管理等工作。 兩個專業都不錯,現在都是重點專業,個人建議環境檢測與治理技術專業適應性強些.
這樣可以么？

2. 水污染及危害

(一)水體污染

水體污染是指排入水體中的污染物超過了水體的自凈能力,從而導致水體水質惡化的現象。造成水體污染的原因,有自然的和人為的兩個方面。通常所說的水體污染,均指人為污染。人為污染是人類生活和生產對水體的污染,它包括生活污水、工業廢水、農田排水未經處理而大量排入水體所造成的污染。

凡使水體的水質、生物質、底泥質量惡化的各種物質均可稱為水體污染物或水污染物。根據對環境污染危害的情況不同,可將水體污染物分為以下幾個類別:固體污染物、生物污染物、需氧有機污染物、富營養性污染物、感官污染物、酸鹼鹽類污染物、有毒污染物、油類污染物、熱污染等。

1.固體污染物

固體物質在水中有3種存在形態:溶解態、膠體態、懸浮態。

2.生物污染物

生物污染是指廢水中的致病微生物及其他有害的生物體。主要包括病毒、病菌、寄生蟲卵等各種致病體。此外,廢水中若生長有鐵菌、硫菌、藻類、水草及貝類動物時,會堵塞管道、腐蝕金屬及惡化水質,也屬於生物污染物。

生物污染物主要來自城市生活廢水、醫院廢水、垃圾及地面徑流等。病原微生物的水污染危害歷史最久,至今仍是危害人類健康和生命的重要類型。

3.需氧化有機污染物

廢水中能通過生物化學和化學作用而消耗水中溶解氧的物質,統稱為需氧污染物。絕大多數的需氧污染物是有機物。有機物的共同特點是:這些物質直接進入水體後,通過微生物的生物化學作用而分解為簡單的無機物質——二氧化碳和水,在分解過程中需要消耗水中的溶解氧,大量有機物質能導致氧的近似完全的消耗,需氧的魚類和浮游動物在這種環境下就會死亡。

水體中耗氧有機物的測定,常用化學需氧量(COD)和生物需氧量(BOD)來描述。

4.富營養性污染物

富營養性污染物是指可引起水體富營養化的物質,主要是指氮、磷等元素,其他尚有鉀、硫等。此外,可生化降解的有機物、維生素類物質、熱污染等也能觸發或促進營養化過程。水中營養性物質,主要來自化肥,隨著農業排水進入水體,其次,來自於人、畜、禽的糞便及含磷洗滌劑,此外,食品廠、印染廠、製革廠、炸葯廠等排出的廢水中均含有大量氮、磷等營養性物質。

過多的營養物質進入天然水體,將使水質惡化、影響漁業的發展,危害人體健康。

5.感官性污染物

廢水中能引起異色、渾濁、泡沫、惡臭等現象的物質,雖無嚴重危害,但能引起人們感官上的極度不快,被稱為感官性污染物。

6.酸、鹼、鹽類污染物

酸鹼污染物主要由工業廢水排放的酸鹼以及酸雨引起。酸鹼污染物使水體的pH發生變化,破壞自然緩沖作用,消滅或抑制細菌及微生物的生長,妨礙水體自凈,使水質惡化、土壤酸化或鹼化。

酸與鹼同時進入同一水體,從pH角度,酸、鹼污染因中和作用而自凈,但會產生各種鹽類,又成了水體的新污染物。無機鹽的增加能提高水的滲透壓,對淡水生物、植物生長都有影響。在鹽鹼化地區,地面水、地下水中的鹽危害土壤質量,酸、鹼、鹽污染造成的水的硬度增加。

7.有毒污染物

廢水中能對生物引起毒性反應的物質,稱為有毒污染物,簡稱毒物。工業上使用的有毒化學物已經超過12000種,且每年以500種的速度遞增。大量有毒物質排入水體,不僅危及魚類等水生生物的生存,而且能在食物鏈中逐級轉移、濃縮,最後進入人體,危害人的健康。

廢水中的有毒污染物可分為無機毒物、有機毒物和放射性物質3類。

無機毒物,包括金屬和非金屬兩類。金屬毒物主要為汞、鎘、鎳、鋅、銅、錳、鈷、鈦、釩等,輕金屬為鈹。非金屬毒物有砷、硒、氰化物、氟化物、硫化物、亞硝酸鹽等。重金屬能被生物富集於體內,有時還可被生物轉化為毒性更大的物質(如無機汞被轉化為烷基汞)。

有機毒物,大多是人工合成,難以被生化降解,毒性很大。在環境污染中具有重要意義的有機毒物包括農葯、多氯聯苯、稠環芳香烴、芳香胺類、雜環化合物、酚類、腈類等。許多有機毒物有「三致效應」(致畸、致突變、致癌)和蓄積作用(通過食物鏈體內富集,危害人體健康)。

放射性物質,廢水中的放射性物質主要來自鈾、鐳等放射性金屬的生產和使用過程,如核試驗、核燃料再處理、原料冶煉廠等。其濃度一般較低,主要會引起慢性輻射和後期效應,如誘發癌症、對孕婦和嬰兒產生損傷、引起遺傳性傷害等。

8.油類污染物

油類污染物包括礦物油和動植物油。它們均難溶於水,在水中常以粗分散的可浮油和細分散的乳化油等形式存在。漂浮在水面上的油形成一層薄膜,影響大氣中氧的溶入,從而影響魚類的生存和水體的自凈作用,也干擾某些水處理設施的正常運行。油脂類污染物還能附著於土壤顆粒表面和動植物體表,影響養分的吸收和廢物的排泄。油污染主要是工業排入、海上採油、石油運輸船隻的清洗及油船意外事故等造成。2010年5月5日,美國墨西哥灣原油泄漏,生態環境嚴重影響(圖6-14,圖6-15)。

圖6-14 墨西哥灣在原油污染的海水中掙扎的海鳥

圖6-15 墨西哥灣原油污染帶

9.熱污染

廢水溫度過高而引起的危害,稱為熱污染。

(二)水污染的危害

水污染的危害主要有以下幾點。

1.危害人體健康

水污染直接影響飲用水源的水質。當飲用水源受到合成有機物污染時,將導致腹水、腹瀉、肝炎、胃癌、肝癌等疾病的發生。與不潔的水接觸也會染上如皮膚病、沙眼、血吸蟲、鉤蟲等疾病。廢水中的某些有毒有害物質,即使數量不多,甚至難以檢測出來,但由於動植物的富集作用和人體自身的積累作用,仍然可以對人體造成致命的危害。

2.降低農作物的產量和質量

江河湖泊中的水常是農田灌溉水源,一旦這些水體受到污染,水中的有毒有害物質將污染農田土壤,被作物吸收並殘留在作物體內。一方面造成作物枯萎死亡,產量下降;另一方面,作物的品質也會有不同程度的下降,如污染物超標,蛋白質、氨基酸和維生素等營養物質含量降低,使蔬菜產生異味等。

3.影響漁業生產

漁業生產與水質緊密相關。水污染而造成淡水漁場魚類大面積死亡的事故常有發生。一些污染嚴重的河段魚蝦已經絕跡。水污染還會使魚類和水生生物發生變異,有毒物質在魚類體內積累,食用價值大大降低。

4.制約工業的發展

很多工業(如食品、紡織、造紙和電鍍等)需要用水,水質的惡化將直接影響產品質量。如水質差的冷卻水會造成水循環系的堵塞、腐蝕和結垢,硬度高的水會影響鍋爐的壽命和安全。

5.加速生態環境的退化和破壞

水污染除了對水體中的水生生物有危害外,對水體周圍生態環境也有影響。污染後水體感觀變差,散發臭氣,水中的污染物對周圍生物產生毒害作用,生物死亡,造成生態環境的退化和破壞。

6.造成經濟損失

水污染使環境喪失原有部分或全部功能,造成環境的降級貶值,對人類的生存和經濟的發展都帶來危害,將這些危害貨幣化即為水污染造成的經濟損失。如人體健康受到危害將減少勞動力,降低勞動生產率,疾病多發需支付更多的醫葯費,魚類減產或質量變差則直接造成經濟損失,生態環境的污染治理和修復費用都隨著污染的加重而增加。

(三)水質標准

目前,我國已經頒布的水質標准有水環境質量標准、排放標准等。

水環境質量標準的:《地表水環境質量標准》(GB3838—2002),《地下水質量標准》(GB/T14848—93),《海水水質標准》(GB3097—1997),《生活飲用水衛生標准》(GB5749—2006),《漁業水質標准》(GB11607—89);《農田灌溉用水水質標准》(GB5084—92)等。

《地表水環境質量標准》(GB3838—2002),依據地表水水域環境功能和保護目標將其劃分為5類:

Ⅰ類:主要適用於源頭水,國家自然保護區;

Ⅱ類:主要適用於集中式生活飲用水地表水源地一級保護區、珍稀水生生物棲息地、魚蝦類產卵場等;

Ⅲ類:主要適用於集中式生活飲用水地表水源地二級保護區、魚蝦類越冬場等及游泳區;

Ⅳ類:主要適用於一般工業用水區及人體非直接接觸的娛樂用水區;

Ⅴ類:主要適用於農業用水區及一般景觀要求水域。

廢水排放標準的:《污水綜合排放標准》(GB8978—1996),《醫院水污染物排放標准》(BGJ48—83)和一些工業水污染物排放標准,如《造紙工業水污染物排放標准》(GB3544—83),《甘蔗製糖工業水污染物排放標准》(GB3546—83),《石油煉制工業水污染物排放標准》(GB3551—83),《紡織染整工業水污染物排放標准》(GB4287—92)等。

3. 結合你所學到的環境微生物學方面的知識，談談對環境微生物學在環境科學和環境治理領域中的應用和發展前景

摘要：微生物在環境中充當著極其重要的角色，它在自然界的生態平衡和物質循環中起著不可替代的作用。同時，在環境污染和治理方面，微生物也起著重要作用。環境微生物學的興起是微生物學與環境科學交叉發展的必然結果。它由普通微生物學發展起來的環境科學和環境工程的一門學科.它以普通微生物學為基礎，在研究微生物學一般規律的同時，著重微生物和環境之間互相作用的規律，微生物活動對環境和人類產生的有益和有害的影響以及在環境污染控制工程中有關的微生物原理的研究，是環境科學和環境工程的重要理論基礎。環境微生物學的內容十分廣泛，而且該學科近年來的發展十分迅速，一些生物學的新技術手段被不斷應用到環境微生物學領域中。
關鍵詞:環境科學；環境工程；微生物學；環境微生物學
1 微生物學的發展簡史
微生物學是研究微生物及其生命活動的科學。微生物具有種類繁多、體積微小、比表面積大、代謝類型多、代謝強度高、生長繁殖速度快、容易變異、種類多等多種特點。它廣泛分布於空氣、水、土壤、人體及動植物體內獨立或寄生生活。大多數微生物對人類和動植物是有益的，特別是它與人類的生活有密切的關系，對工農業生產、人類的生活環境與健康衛生有極大的影響[1]。
人類對微生物的利用甚早。我國在利用微生物方面，更有著豐富的經驗和悠久的歷史。早在公元前3世紀，在《呂氏春秋》里就有「儀狄作酒禹飲而甘之」之說。在公元6世紀，後魏賈思勰所著的《齊民要術》一書中就詳細記載了制曲和釀酒的技術，還記載了栽種豆科植物可以肥沃土壤，當時雖不知根瘤菌的存在，也不知固氮作用，而會利用根瘤菌積累氮肥等等。
1676年，微生物學的先驅列文虎克用自製的單式顯微鏡首次觀察到了細菌的個體，為揭開微生物世界的奧秘打開了大門，具有劃時代的意義。在之後近200年的時間里，人們對微生物的研究僅停留在出於個人愛好對一些微生物進行形態描述的低級水平上，包括細菌、原生動物和真菌，但對它們的生理活動機理及其與人類實踐活動的關系卻未加研究，因此，微生物作為一門學科在當時還未形成。
在19世紀末和20世紀初微生物學被牢固地建立起來。法國的巴斯德和德國的科赫，分別被稱為微生物學的奠基人和細菌學的奠基人。巴斯德在研究釀酒生產中酒質變酸的問題時，指出發酵是微生物的作用。巴斯德創立了培養基和玻璃器皿的滅菌方法及巴氏消毒，建立完成了稀釋和次代培養的無菌技術。為生物學的發展做出了突出的貢獻。科赫在培養細菌學的巨大貢獻是發明了用固體培養基的「細菌純培養法」和把混合培養物純化的技術，並用在固體培養基上劃線接種的方法獲得了單一的純種。這種技術使得培養細菌學發生革命性變化，並使得十九世紀最後二十年中這個學科得以開出絢麗的花朵。進入二十世紀，微生物學獲得了飛速的發展，研究重點逐漸轉移到了生化水平及分子生物學的水平上。工業微生物學與發酵工程、遺傳工程、細胞工程、酶工程和生物反應器工程一起組成了生物工程學這個當代高科技領域。
隨著社會經濟發展的需要，人們不斷加強對微生物的研究，己形成了許多微生物學的分支學科。例如有普通微生物學、微生物生理學、微生物生態學、微生物遺傳學；有病毒學、細菌學、真菌學；還有土壤微生物學、海洋微生物學；再有醫學微生物學、工業微生物學、農業微生物學、環境微生物學、石油微生物學等等， 由此可見微生物學的發展無不體現著學科的交叉，特別是相關的細胞生物學，生物化學，遺傳學及分子生物學間的相互促進，由此推動整個生命科學的飛速發展。同時物理，化學，計算機技術及材料科學的發展，為微生物學的發展提供了必要的技術手段。所以，微生物學的發展歷史是輝煌的[2~4]。
2、環境微生物學的研究內容
環境微生物學主要是介紹環境微生物學的發展和生物學基礎知識；在環境中存在的微生物主要種類和特點；微生物的生理和代謝，微生物生長和環境因子對微生物的影響；微生物的遺傳和變異，微生物的生態及其分布；在各種環境條件下微生物的存在和變化，微生物的代謝活動對環境的影響；微生物在自然界中的地位和作用，在生物地球化學循環中的作用；在環境領域中微生物所起的作用，微生物對污染物產生抗性的分子機理，以及對污染物降解的代謝途徑。
3、環境微生物學的發展
隨著人類的生活要求和工農業生產的迅速發展，大量人工合成的並難以被天然微生物迅速降解轉化的污染性化合物進入到自然環境中。嚴重威脅人類及其他生物正常生存發展。其中，普遍存在於土壤環境中的重要有機污染物如多環芳烴，農葯類等，因其致癌性，致畸性，致突變性而被認為是危險物質。分子生物學技術的應用為污染治理、防治提供了新的思路和方法[5] 。同時，污染導致資源環境中的生物重組，對環境中復雜的混合微生物群落進行及時監控和准確鑒定變得越來越重要。而分子生物學技術因其快速、准確、靈敏的特點，正逐步取代某些傳統的研究方法而被廣泛用於環境微生物的監測[6] 。
3.1與環境微生物研究相關的各種分子生物學技術
3.1.1核酸探針檢測技術
利用能與特定核苷酸序列發生特異性互補的已知核苷酸片段作探針分析DNA序列及片段長度多態性。被標記(放射性或非放射性的)的探針以原位雜交、Southern印跡雜交、斑點印跡和狹線印跡雜交等不同的方法，可直接用來探測溶液中、細胞組織內或固定在膜上的同源核酸序列。由於核酸分子雜交的高度特異性及檢測方法的高度靈敏性，使得核酸分子雜交技術廣泛應用於對環境中微生物的檢測，定性、定量分析它們的存在、分布、豐度和適應性等研究目標。
熒光原位雜交(FISH)是目前單個細胞水平上分析微生物群落結構的常用分子生態學方法。目前可利用FISH的方法，使用一整套特異的寡核苷酸探針可進行單個細胞的快速分類[7~8]。流式細胞計(FCM)是另一種能快速分析和分類單細胞群體的技術。適用於對有關微生物群落的組成和動態進行快速和頻繁的監測。RFLP標記基於Southern印跡雜交的技術，即DNA限製片段長度多態性，是在生物多樣性研究中廣泛應用的DNA分子標記。可作為一種能高度靈敏檢測污染環境下微生物種群變化的方法。
3.1.2 PCR及相關技術
PCR是一種體外擴增核酸序列從而得到多個核酸拷貝的技術。根據擴增的模板，引物序列來源及反應條件的不同可將PCR技術分為以下幾種：(1)反轉錄PCR技術是在mRNA反轉錄之後進行的PCR擴增，可以用來分析不同生長時期的mRNA表達狀態的相關性。(2)競爭PCR是一種定量PCR，通過向PCR反應體系中加入人工構建的帶有突變的競爭模板、控制競爭模板的濃度來確定目的模板的濃度，對目的模板作定量研究。競爭性PCR曾被用來測定受多環芳烴污染的沉降物中的編碼鄰基二酚-2，3-加雙氧酶的dmpB基因濃度[9]。(3)擴增的rDNA限制酶切分析技術，是美國最新發展起來的一項現代生物鑒定技術，它根據原核生物rDNA序列的保守性，將擴增的rDNA片段進行酶切。然後通過酶切圖譜來分析菌間的多樣性。
3.1.3電泳分離及顯示方法
除我們熟知的瓊脂糖凝膠電泳並用溴乙錠(EB)染色方法和聚丙烯醯胺凝膠電泳(PAGE分離)銀染的方法外，還有一些通過特殊的電泳分離技術而建立的分子標記。如變性梯度凝膠電泳、溫度梯度凝膠電泳、單鏈構象多態性等，都是通過實施一些變性條件改變DNA雙螺旋結構(如添加線性梯度的變性劑或建立變性溫度梯度等)，由於序列不同的DNA片段，其部分解鏈程度也不同，不同的結構對DNA在凝膠中遷移速率影響很大，結果不同序列的DNA片段在凝膠上得以高解析度的分離。
3.1.4 基因重組技術
利用DNA體外重組或擴增技術從供體生物基因組中分離感興趣的基因或DNA片段，或經人工合成的方法獲得基因，然後經一系列切割，加工修飾，連接反應產生重組DNA分子，再將其轉入適當的受體細胞，以期獲得基因表達的過程。此技術用於環境微生物的研究可構建出各種生物降解特性增強的重組菌用於污染環境的治理修復或發酵某些廢棄物生產天然氣。如將微生物分解纖維素和木質素的基因轉入到中溫細菌中，使發酵能在較高溫度下進行，提高轉化速度，用於蔗糖發酵生產天然氣[10] 。
3.1.5 基因晶元技術
基因晶元技術作為生物晶元技術一個發展最完備的分支，基因晶元可以分為cDNA晶元和寡核苷酸晶元cDNA晶元有多種制備方法，在基因表達相關研究方面具有重大價值;寡核苷酸晶元主要應用於雜交測序、單核苷酸多態性分析和突變檢測。基因晶元，又稱DNA微陣列，是指按照預定位置固定在固相載體上很小面積內的千萬個核酸分子所組成的微點陣陣列。在一定條件下，載體上的核酸分子可以與來自樣品的序列互補的核酸片段雜交。如果把樣品中的核酸片段進行標記，在專用的晶元閱讀儀上就可以檢測到雜交信號。cDNA晶元即在玻璃片、矽片、聚丙烯膜、硝酸纖維素膜、尼龍膜等固相載體上固定的成千上萬個cDNA分子組成cDNA微陣列。
3.2 分子生物學技術在環境微生物研究中的應用
3.2.1重組細菌用於環境污染防治
Pseudomonas sp.P2是一株甲醯磷降解菌，羅如新等人(1999)[11]克隆了氯苯降解菌L1的鄰苯二酚1,2-雙加氧酶基因，在表達載體PKT230攜帶下轉入了P2菌中，使P2獲得高效的鄰苯二酚1,2-雙加氧酶酶活，該酶活性甚至比天然宿主還高21倍。
植物根際是一個有潛力的污染降解地點，在植物根際由植物供給能被微生物利用的營養物質使微生物繁殖，最終進行污染物的消除。在外來微生物中表達與脫毒有關的酶類也能在實地應用中提供專一選擇優勢。該例利用了小麥根際微生物對土壤中的三氯乙烯(TCE)脫毒。D.C.yec等人(1998)[12]將洋蔥伯克霍爾德菌G4的甲苯鄰單加氧酶基因轉入熒光假單子孢菌2-79中後，熒光假單孢菌比小麥根際其它菌長得好。
3.2.2 胞內酶在細胞表面表達更好發揮生物降解功能
當有重金屬存在時，較高等植物可產生相應的金屬硫蛋白(MTs)。MTs是含半胱氨酸豐富的蛋白質，能結合鎘、鉻、汞和銅等重金屬離子。在E.coli中表達MTs是一項有希望的技術，但細胞內的MTs對金屬離子的吸附能力有限。解決這一困難的一條途徑是在細胞表面表達MTs，據報道把MTs插入LamB序列的153位點而證實了這一可能性[13]，雜合蛋白的表達提高了對鎘的結合力達15~20倍，由於MTs定位於細胞表面，即使細胞死亡，仍可用於金屬的吸附和積累。有機磷廣泛用於農業製造殺蟲劑，由土壤微生物中分離到的有機磷水解酶(OPH)能有效降解這些殺蟲劑。但OPH純化所需的成本高，而用完整的細胞脫毒受到轉運有機磷通過細胞膜屏障的限制。在細胞表面表達0PH的完整細胞降解磷!硫和Paraoxon比在細胞內表達OPH的細胞快幾倍[14]。得到的酶活定位於細胞表面的生物催化劑比純化的0PH明顯更穩定，也更活躍。
3.2.2 分子生物學技術在環境微生物監測中的應用
環境中存在的大量微生物中，僅有1%可通過傳統的培養方法在培養皿上進行培養和進一步分離，而絕大多數細菌要求非常嚴格的營養條件或是難以培養 [15] PCR技術及衍生出的一系列生物技術，使得在復雜環境中對那些混合物內低含量的群體成員或生物群中某個特異基因的檢測與研究成為可能。
Fantroussi等人[16]用嵌套式PCR(nestedPCR)來監測未被污染的土壤淤泥實驗生態系中3-氯苯脫氯細菌的外源基因的種類。Selvaratnam等人[17]用編碼苯酚單加氧酶的dmpN基因的PCR擴增來檢測處理廢水的分批式反應器中的降解酚的假單胞桿菌。PCR技術還與其它方法結合應用於環境監測中。Chandler等人[18]用MPN/PCR技術來估測被燃料污染的土壤中的萘過氧化物酶基因nahAc、鏈烷單加氧酶基因alkB及dmpB的數量。PCR技術與核酸雜交技術結合，用來進一步檢測PCR擴增產物，核實被擴增的序列即目的序列。
環境微生物監測環境中微生物的研究難點是常常無法准確定性和直接定量地檢測環境中可能存在的眾多微生物種群。基因晶元技術的出現和發展為微生物學領域的研究者提供了高效快捷的技術方法，為科研迅速向縱深化發展提供了可能[19]。一些作為分子標記的基因工程菌也應用到環境生物技術中，主要用來監測投放到環境中的微生物的情況。許多學者對細菌中的熒光基因(luxgene)進行克隆，轉移到具有分解能力的特種微生物體內，具有分解能力的菌體中就有了特定的熒游標記，通過對熒光菌和熒光量的監測可以達到對專門細菌的跟蹤，並可以了解到它們與其它菌株之間在分解過程中的關系[20]。
3.2.3 分子生物技術在環境基因工程菌的穩定性和安全性研究中的應用
對轉基因生物的環境安全問題需進行長期的系統的研究，因風險的出現有長期滯後性。在關於被引入遺傳物質的穩定性和新的遺傳物質是否轉移到其他微生物中，通過生物的表型可初步判斷，進一步的證實則可以利用DNA序列分析，探針雜交等。關於生物圍堵，目的是加強對重組微生物的行為和命運的可預見性。生物圍堵系統可以是被動的，如對菌株引入培養缺陷型，recA-等突變；或是主動的系統，指向細胞中引入誘導細胞死亡的自殺基因。化學誘導自殺作為生物圍堵的基本原理，其策略是將殺傷功能與生物降解途徑的調節系統相聯系，細胞在非生物物質存在時存活(自殺基因被遏制)，但非生物物質完全降解後，自殺基因開啟，細胞死亡。
隨分子生物學技術的發展和對環境微生物研究的深入，分子生物學技術在環境微生物中的應用越來越廣泛也越來越重要。分子生物學技術的應用不僅擴大了環境微生物研究的廣度而且加大了研究的深度。隨著越來越多微生物全部基因序列的解碼，對各種細菌體內降解基因的分布和表達會有更深入的了解，這方面技術的成熟必將對環境微生物的研究有一個整體的系統的生態水平上的認識，必將使研究更具目標性，應用更具可控性[21]。

4. 微生物在治理環境污染方面有哪些應用

一、微生物在治理環境污染方面的應用：

1、運用環境微生物手段既可以修復受污染天然水體生態，如湖泊、河道和港灣，還可以修復污染土壤生態，尤其是殘留農葯污辱的農田土壤和油田開采過程中被原油污染的土壤。

• 給水體投加除碳（有機碳）、除氮菌株，正成為一項消除水體富營養化的可行技術措施。

• 給土壤添加除油（礦物油）菌株，已成為一項成熟的修復油污土壤的技術措施。

2、污染物降解菌可用於處理污水及固體廢棄物。

• 對於生活垃圾、禽畜糞便、農業廢棄物等非有毒有害固體廢棄物來說，投降解菌者，污染物去除率高、發酵溫度高、發酵周期短。

• 對於有毒有害工業固體廢棄物來說，投加有專性降解功能的菌株，更是不可缺少的技術措施。

3、微生物還用於污染物的互不性檢測方面：如發光細菌法，已被定為國家標准（GB）方法和世界標准（ISO）方法。

二、幾項已經開發多年，接近產業化的微生物技術：

1、微生物脫硫技術：

近年來研究人員把煤的物理選煤技術之一的浮選法和微生物處理相結合，即把煤粉碎成微粒與水混合，並將微生物加入溶液中，讓微生物附著在黃鐵礦表面，使其表面變成親水性，能溶於水。在浮選中其難以附著在氣泡上，下沉至底部，從而把煤和黃鐵礦分開。由於它僅處理黃鐵礦的表面，因此脫硫時間只需數分鍾即可，從而大幅度縮短了處理時間，可脫除無機硫約70%。

2、微生物制漿和微生物漂白技術：

造紙工業中的制漿和漂白工序是污染物產生的主要工序。與化學法相比，雖然機械法制漿可以大大提高紙漿得率，從而節省大量林木資源。但是，磨木漿的能量消耗很大，而且成品紙的強度等質量性能不如硫酸鹽漿，因而限制了這項技術的發展。微生物技術可以幫助解決這些問題，其中最具吸引力和挑戰性的是微生物制漿與微生物漂白。利用微生物與微生物酶類進行微生物制漿與微生物漂白具有很大的優勢和潛力，因為微生物極易生長繁殖，酶催化反應具有高度專一性，反應條件溫和，並且高效無污染。

3、污染土壤的微生物修復：

自本世紀70年代以來，發達國家就十分重視微生物技術在環境領域的應用，並開展了大規模的科研活動。已開發了一系列的微生物技術及其產品，並在世界上廣泛應用於污水處理、大氣凈化及污染環境介質治理等諸多方面。當前，環境微生物技術在國際上已進入蓬勃發展的軌道。隨著全球范圍內對環境保護的高度重視和越來越嚴厲的環境法，市場對環境微生物技術的需求越來越廣泛。

我國的微生物技術處於剛剛起步階段。該技術的進一步開發需要得到社會、同行及主管部門的廣泛支持，大力開展以污染控制技術為主體的微生物技術的研究，將大力推進微生物技術在環境保護中的應用，並發展帶動整個環保科技的發展，解決我國目前和未來面臨的嚴峻的環境保護問題，並為環保市場提供高品質的環境保護高技術。應該充分認識到環境保護和社會、經濟發展的重大意義。

5. 環境工程專業前途怎麼樣啊，哪個學校的比較好呢

環境工程專業在近幾年一直是熱門專業，不少藝術生留學都選擇的是環境工程專業。下面小編給大家帶來了最新的世界環境工程專業大學排名，希望對你們有幫助。

1.斯坦福大學(Stanford University)

斯坦福大學(Stanford University)，全名小利蘭·斯坦福大學，或譯作史丹佛大學，通常直接稱作斯坦福大學，坐落於美國加利福尼亞州斯坦福市，是一所享譽世界頂尖的私立研究型大學。

斯坦福大學土木與環境工程系目前擁有全職教授35人，研究領域包括六大方向。其中，環境工程當之無愧是世界第一。

2.瓦格寧根大學（Wageningen University）

瓦格寧根大學（Wageningen University）位於荷蘭中部，是一所研究生命科學的著名高等學府，始建於1876年。作為瓦格寧根大學研究中心(Wageningen UR)的一部分，它已發展為一個國際性的科研機構。

瓦格寧根大學在環境科學與生態學方面的研究機構中其排名世界第一。

3.加州大學伯克利分校(University of California-Berkeley)

加州大學伯克利分校(University of California-Berkeley)是美國頂尖公立研究型大學，也是世界上最富盛名且最頂尖的公立大學。加州大學伯克利分校是加利福尼亞大學中最老的一所，也是美國大學協會(Association of American Universities)創始會員之一。

加州大學伯克利分校的工程學院被譽為世界頂尖工程師的搖籃，工程學院下設八個本科工程項目，其中就有土木工程與環境工程系。

4.哈佛大學(Harvard University)

哈佛大學(Harvard University)，簡稱哈佛，坐落於美國馬薩諸塞州劍橋市，是一所享譽世界的私立研究型大學，是著名的常春藤盟校成員。哈佛大學被公認為是當今世界最頂尖的高等教育機構之一。

5.斯德哥爾摩大學（Stockholm University）

斯德哥爾摩大學（Stockholm University）建立於1878年，坐落於素有北歐的威尼斯之稱的瑞典首都斯德哥爾摩，是瑞典規模最大的綜合類大學之一最初只開設自然科學方面的課程。1904年建立授予學位制度，在隨後的20年間創建了法律和人文科學學院。

6.牛津大學(University of Oxford)

牛津大學(University of Oxford)，簡稱"牛津"，位於英國牛津，是一所譽滿全球的世界頂級研究型書院聯邦制大學，與劍橋大學並稱牛劍，與劍橋大學、倫敦大學學院、帝國理工學院、倫敦政治經濟學院同屬"G5超級精英大學"。

牛津大學分校邁阿密大學的工程與應用科學學院設有環境工程專業，環境工程專業開設碩士學位。

7.科羅拉多州立大學(Colorado State University)

科羅拉多州立大學(Colorado State University，簡稱CSU)是一所四年制公立大學，成立於1870年，是美國著名的公立大學之一。

科羅拉多州立大學工程類設有環境工程專業，是科羅拉多州立大學的熱門專業。

8.蘇黎世聯邦理工學院（Eidgenssische Technische Hochschule Zürich）

蘇黎世聯邦理工學（Eidgenssische Technische Hochschule Zürich）院創建於1855年，是世界最著名的理工大學之一，在全世界范圍亦與美國麻省理工學院享有同樣崇高的聲譽，連續多年位居歐洲大陸理工高校翹首，享有"歐陸第一名校"的美譽。

9.伊利諾伊大學厄巴納-香檳分校(University of Illinois at Urbana-Champaign)

伊利諾伊大學厄巴納-香檳分校(University of Illinois at Urbana-Champaign，縮寫為UIUC)，建立於1867年，位於伊利諾伊州幽靜的雙子城:厄巴納-香檳市，是一所享有世界聲望的一流研究型大學。

伊利諾伊大學厄巴納-香檳分校的土木與環境工程系多年一直位居美國專業排名前列。其環境工程專業設在工程學院，有EES和EHHE兩大方向。

10.昆士蘭大學(The University of Queensland)

昆士蘭大學(The University of Queensland)，簡稱昆大，世界百強名校和頂尖的高等科研學府之一，始建於1910年，是昆士蘭州的第一所綜合型大學，也是澳大利亞最大最有聲望的大學之一，同時還是六所砂岩學府(Sandstone Universities)之一。

昆士蘭大學優勢專業很多，環境專業和工程專業就是其中之一。昆士蘭大學環境工程專業主要培養具備定量分析能力，又對整個環境中的物理、化學和生物間的相互作用有全面了解的環境科學人才。

以上就是關於世界環境工程專業大學排名的介紹，希望對環境工程專業留學的藝術生有所幫助。

6. 水污染對環境的影響

淺談水污染的影響與防治
前言：
（一）中國水污染分布與水污染現狀
有人說，地球的顏色是綠色的，她孕育著生命，預示著人類的誕生和未來。我說，她是生命的搖籃，人類的母親，她把全部的愛無私地奉獻給人類的子子孫孫。她的確很大，幅員遼闊，但不是無邊無際；她的確很美，山青水秀，但不是青春永遠；她的確很富，資源廣博，但不是取之不盡，用之不竭。
如今，地球生態環境已被人類活動嚴重破壞。尤其是水的污染更為突出。
水是地球上萬物的命脈所在，水滋潤萬物、哺育生命、創造文明。中國水資源的分布極其不均勻。中國的人均水資源佔有量低於500立方米，遠遠低於國際公認的人均所需1000立方米的臨界值。北方許多大中城市因缺水造成工廠停產或限產，損失的年產值達1200億元，南方一些城市也陸續出現水荒。目前全國600多座城市中，有300多家缺水，其中嚴重缺水的有108個，缺水量約為1000萬噸/天左右。幾百萬人生活用水緊張。。。。。。
面對「滴水貴如油」的水資源，而人類對它的浪費和污染卻是令人痛心的：據統計，全世界污水排放量已達到4000億立方米，使5.5萬億立方米水體受到污染，佔全世界徑流總量的14%以上。
（二）水體污染
水是怎樣被污染的呢？原因主要有兩種：一是自然的，一是人為的。由於雨水對各種礦石的溶解作用，火山爆發和乾旱地區的風蝕作用所產生的大量灰塵落入水體而引起的水污染，這屬於自然污染。向水體排放大量未經處理的工業廢水、生活污水和各種廢棄物，造成水質惡化，這屬於人為污染。而人們通常所說的水污染主要是指後一種，而且也是最主要的。
1：水體受污染的過程
一般來說，水自身有自凈能力。水的自凈能力包括稀釋擴散、沉澱堆積、氧化還原以及水中微生物對有機物的分解等。大體可以分四段：第一為污染段，由於大量污染物混入，河流水質惡化，水中溶解氧極少，除了細菌以外，其它生物較少，特別是幾乎不存在自氧性生物；第二是分解段，分解有機質的生物逐漸繁殖，生物分解活動激烈，大量消耗溶解氧，魚類難以生存，出現藻類和需氧較低的原生生物等，而在生化需氧量逐漸降低後，水中溶解氧又逐漸增加；第三為恢復段，藻類、魚類和其它大型生物重新又活潑起來，水質逐漸變清；第四為清水段，溶解氧接近飽和，水質清潔，自凈過程到此完成。
2：水體受污染的原因
人類生產活動造成的水體污染中。工業引起的水體污染最嚴重。如工業廢水，它含污染物多，成分復雜，不僅在水中不易凈化，而且處理也比較困難。
工業廢水，是工業污染引起水體污染的最重要的原因。它占工業排出的污染物的大部分。工業廢水所含的污染物因工廠種類不同而千差萬別，即使是同類工廠，生產過程不同，其所含污染物的質和量也不一樣。工業除了排出的廢水直接注入水體引起污染外，固體廢物和廢氣也會污染水體。。。。。。
農業污染首先是由於耕作或開荒使土地表面疏鬆，在土壤和地形還未穩定時降雨，大量泥沙流入水中，增加水中的懸浮物。
還有一個重要原因是近年來農葯、化肥的使用量日益增多，而使用的農葯和化肥只有少量附著或被吸收，其餘絕大部分殘留在土壤和漂浮在大氣中，通過降雨，經過地表徑流的沖刷進入地表水和滲入地表水形成污染。
城市污染源是因城市人口集中，城市生活污水、垃圾和廢氣引起水體污染造成的。城市污染源對水體的污染主要是生活污水，它是人們日常生活中產生的各種污水的混合液，其中包括廚房、洗滌房、浴室和廁所排出的污水。
世界上僅城市地區一年排出的工業和生活廢水就多達500立方公里，而每一滴污水將污染數倍乃至數十倍的水體。
3：水體污染對人類的危害
污染的水對人體的影響有很多不利的因素：人體中70%—80%是水分，因此長期飲用不良的水質，而導致體質不佳抵抗力自然減弱，則百病發生乃必然，再者長期累積之污染物到達身體無法承受時，再高明的醫生、再有效的葯物恐怕也難奏效，所以「水是百葯之王」的說法一點都不假。
常見的飲用水水質項目對人體健康的影響
鉛: 對腎臟、神經系統造成危害，對兒童具高毒性，致癌性已被證實
鎘: 對腎臟有急性之傷害
砷: 對皮膚、神經系統等造成危害，致癌性已被證實
汞: 對人體的傷害極大，傷害主要器官為腎臟、中樞神經系統
硒: 高濃度會危害肌肉及神經系統
亞硝酸鹽: 造成心血管方面疾病，嬰兒的影響最為明顯(藍嬰症)，具致癌性
總三鹵甲烷: 以氯仿對健康的影響最大，致癌性方面最常發生的是膀光癌
三氯乙烯（有機物）: 吸入過多會降低中樞神經、心臟功能，長期暴露對肝臟有害
四氯化碳（有機物）: 對人體健康有廣泛影響，具致癌性，對肝臟、腎臟功影響極大
近年來美國環境保護署（EPA）針對1971-1994年間由水所引起的疾病進行一項調查，在740件案例中，其中因原生動物所引起共148件，共有448,486人因而致病，是所有原因中最高者。研究發現，原生動物種類中以隱孢子蟲及梨形鞭毛蟲二種需要特別注意，最常出現在遊憩風景區及畜牧養殖地區，其中又以養豬、養鴨二種最多。統計也顯示，23年內所造成的死亡病例共89件，而原生動物造成的死亡案例高達70件。
水不僅是生命之源，對人類極其重要，而污染又是這樣厲害。因此我們更應該預防和保護好水資源，合理並利用好水。
（三）水體污染的防治措施
對於污水採取的措施主要有：
1： 資金、行政、法律保障措施
（1） 資金支持是必不可少的條件
顯然，資金支持是污染治理重要的條件之一，沒有資金，一切治理措施就無法實施。
（2） 政府的支持是後盾
城市水系污染治理涉及面很廣，不但涉及到居民，還涉及到外地人員，涉及到部隊系統，涉及到少數民族，也會涉及到權利持有者的利益。因此，單靠水利部門是無法解決問題的，即使再加上環保部門，力量依然是蒼白無力的。需要市政府的強力支持，市政府也需要中央政府的支持。沒有一個強大政府的支持，許多強制性措施就難以行得通。
（3）污染治理需要法制
法律法規是人們共同遵守的准繩，應制定保護城市水環境的地方性法律，讓水系管理部門有法可依，依法行政，這樣一些事情做起來會容易一些。
2：工程保障措施
（1）必須實施徹底截污、污/雨分流
根據實地調查結果，生活污水是水系最嚴重的污染源，將生活污水完全截留是治污的根本。另外，由於雨水管經常被用作排污管，所以實施污/雨分流也是重要措施。污水送入污水處理廠處理，雨水則可直接排入自然水體中，降低污水處理廠處理負荷，污水可以通過河道排放。
（2） 對老平房區進行搬遷改造
一般來說，城鎮新建居民區都有完備的下水道系統，都實施了污/雨分流。但是，老平房區房屋破舊，多數沒有下水道系統，而且污/雨不分，是造成河流污染的主要來源。不管從污染治理的角度還是從城市建設的角度，都需要對老平房區進行搬遷改造。
3： 市政管理措施
（1）加強城市衛生綜合管理
加強城鎮的綜合衛生管理，使街面保持干凈，減少因風吹、雨水等因素將臟物帶入河流。對自由市場、餐館、外來人口聚居區進行嚴格的衛生管理，對建設工地衛生實行嚴格監督，對產生污染的路邊小生意、洗車點或進行環境改造、或取締。
（2）環衛部門應提高管理水平
鑒於環衛部門職工向河道傾倒所收集的垃圾、大糞的情況客觀存在，環衛部門應提高管理水平，嚴格要求職工遵守規矩，教育職工明確自己的責任，對不守規矩、擅自污染環境的職工給與相應的處罰。
（3）合理布置垃圾處理站點、公共廁所
應健全垃圾處理站點網路（尤其是公共場所），讓人們垃圾有處可棄，減少因無垃圾站（箱）而導致的垃圾隨意丟棄。應在沿河設置一些公共廁所，讓在外活動的人們感到方便，減少因為沒有廁所而將河沿當廁所的現象。
（4）拆除一切造成污染的違章建築
對一切形成污染的沿河餐館、水上游樂廳等應取締。
4： 水資源調控措施
加強水源調配方面的研究
水資源不足是影響水質的重要因素，河水不流，水質就會惡化。應加強水源調配方面的研究，如何既節約水源又保護水環境是必須研究的課題。建設一批污水處理廠，應加強處理水的應用，處理廠與輸水管道應同時規劃、同時設計，將處理後的潔凈水引入河道，這樣既節約水資源又可保護水環境。
5： 公眾參與措施
（1） 讓公眾參與河道環境管理
河道管理部門應建立與沿線居民的溝通渠道，定期訪問居民，公布舉報電話，讓居民有機會參與對污染源的監督，及時發現問題，進行處理。也可以實行「門前三包」等措施，目的是充分發揮群眾保護水環境的巨大熱情，對水環境實行有效的監督和保護。
（2）搞好大眾教育
對大眾加強保護水質的教育，沿河樹立一些警示牌，呼籲人們注意保護水質。另外，新聞媒體繼續對大眾進行環境保護的教育。
（四）目前依然存在的問題
然而在此過程當中有幾方面問題沒有得到足夠重視或未能有效執行：
首先，治理水污染的過程中要避免將水環境整治工作同行政強制措施完全等同起來。應該在整治的過程中更多地採用經濟手段，調動排污單位的內部積極性，使污染物達標排放和綜合治理成為企業主動的自發的自願的行為。這樣不僅能夠減少行政強制執行的費用，而且可以減少以至杜絕企業弄虛作假、追求形式上的達標和保留實質上的污染行為的發生，從而有效地提高有關法律法規執行的有效性。在通常意義上的引進經濟激勵措施、獎勵達標先進單位、為其提供政策優惠的做法之外，是否可以將水環境治理與清潔生產工藝技術的市場開發有效的結合起來，在停產、關閉數以千計的污染企業的同時創立和新建於環境保護有利的新企業新市場，使水環境整治工作同社會經濟其它方面有機地聯系在一起，使環保工作不再對於工業企業的發展只是一味的否定，而是肯定與否定相結合。從長遠發展的角度看，工業走向環境健康化是世界發展的總體趨勢，清潔生產工藝的開發利用將在不久的未來占據巨大的市場份額。因此我們應該把握時機，爭取利用後進優勢，在促進環境質量改善的同時獲得經濟的更大發展。
其次，水污染的治理過程中還應避免將水污染防治與工業企業達標排放等同起來。中國是一個農村人口佔到70%的農業大國，且農業現代化程度較低。美國著名的化學家和環保主義者蕾切爾·卡遜在上個世紀60年代所關注的農業污染問題在今天的中國仍然具有極為現實的指導意義。當我們對於我國大多數流域污染情況尋根求源的時候都會發現幹流和支流沿岸的農葯化肥及其它農業廢棄物肆意地向水體拋棄是構成水環境惡化的重要原因之一，而且往往正是這些不經任何處理就排向江河湖海的大量農業污染物在很大程度上須對水體的毒化問題負責。然而在水環境治理的實際操作中，我們幾乎看不見有關治理農業面源污染的舉措，更沒有像「零點行動」那樣富有廣泛社會影響力的治污行為發生。當然並不否定工業企業污染治理與農業污染控制本身有著不可分割的聯系，對於「15小」企業的治理一定范圍內斷絕了農業污染物的來源，然而從現實的角度來看，這還遠遠不夠；也並不否認農業的面源污染較之工業企業通常情況下的點源污染而言，控制的難度大得多，甚至近乎不可操作，然而不能因為該問題解決起來有極大困難而視其不存在。這樣只能造成對農業污染的默認，從而使問題擴大化。

最後
水污染治理過程應當同生態環境的恢復和改善緊密結合起來。環境問題以其固有的全方位、多因子的特點區別於其它任何部門法所調整的對象，這就要求在整治水環境問題的過程當中首先要考慮到水污染問題的流域性，加強河流湖泊沿岸省市地區之間的協調和合作。這一點在淮河治理過程當中已經獲得重要的實踐經驗，應該在全國范圍內加以推廣。其次，水資源作為生態環境的一個重要成分對於人類生產生活都具有不言而喻的重要價值，因而將水環境整治與水權概念的開發相結合，明確水資源使用的受益者和水環境問題的治理者無疑具有重要意義；與此同時對於水資源的開發利用要實行全流域統籌兼顧的方針 ，生產、生活和生態用水綜合平衡，做到微觀與宏觀相結合，促進水環境問題的根本解決。
自古以來，人類就是在水的滋養下生存和繁衍，今後也將同樣依賴於水資源而繼續存在和發展。無論社會如何進步，時代如何發展，我們都不可以水環境的惡化為代價換取一時的經濟發展，因為那將造成人類無法承受的惡果，並最終導致一切人類文明化為烏有。如果說過去的水環境問題是由於人類的無知導致的，那麼今天，我們已經逐漸清醒地認識到問題的嚴重性；如果說已經造成的水污染及水生態環境的破壞是我們疏於管理的結果，那麼今天，我們已經在水環境治理的道路上邁出了堅實的一步；如果說已經完成的治理工作在遏制水環境惡化方面起到了可喜的積極作用，那麼今後的工作將更加艱巨和繁重，需要更完善的立法支持、更廣泛的社會參與以及更持久的全方位投入。水環境的現狀要求我們不懈地堅持治理工作，已取得的成績激勵我們更有信心地將治理工作開展下去。
水污染治理比防洪、抗旱難度更大，因為洪水的發生在時間上偶然性、在地域上有局限性，而水污染則是每時每地都存在。洪水、乾旱是天災，面對天災，人類更能團結一致，更能吃苦耐勞，更能相互幫助，更能激起一股熱情，1998年長江大水就是一個例證。水污染是人禍，是人引起的，治污會影響到部分人的利益，會涉及到社會中的方方面。總之：
節水從點滴做起！
參考文獻：
（1） 書名為《造福子孫後代》：前言
（2） 行政院環保署「安全飲用水手冊」：第3頁
（3） 中國水資源公報 1999 中華人民共和國水利部：第2頁
（4） 中國城市排水建設與發展
（5） 全國人大常委會法制講座第二十六講：關於我國農業法制建設的幾個問題第
（6） 水資源合理分配的基本路線 作者：關業祥 水利部規計司處長
以上為第4頁—6頁

7. 結合你所學到的環境微生物學方面的知識,談談對環境微生物學在環境科學和環境治理領域中的應用和發展前景

微生物在地球生態系統物質循環過程中作為分解者起著「天然環境衛士」的作用,而且微生物種類繁多,分布廣泛,資源豐富,是人類最寶貴、最具開發潛力的資源庫.在污染物的降解轉化、資源的再生利用、無公害產品的生產開發、生態保護等方面,微生物都能發揮重要作用.

8. 環境工程與生物工程哪個更有前途

我個人認為還是環境工程好

生物工程專業

專業介紹
業務培養目標：

掌握生物技術及其產業化的科學原理、工藝技術過程和工程設計等基礎理論，基本技能，能在生物技術與工程領域從事設計生產管理和新技術研究、新產品開發的工程技術人才。

主幹課程：

有機化學、生物化學、微生物學、化工原理、生化工程、生物工藝學、發酵設備

環境工程專業

專業介紹
業務培養目標：

業務培養目標：本專業培養具備城市和城鎮水、氣、聲、固體廢物等污染防治和給排水工程、污染控制規劃和水資源保護等方面的知識，能在政府部門、規劃部門、經濟管理部門、環保部門、設計單位、工礦企業、科研單位、學校等從事規劃、設計、施工、管理、教育和研究開發方面工作的環境工程學科高級工程技術人才。

業務培養要求：本專業學生主要學習普通化學、工程力學、測量學、工程制圖、微生物學、水力學、電工學、環境監測、環境工程學科的基本理論和基本知識，受到外語、計算機技術及繪圖、污染物監測和分析、工程設計、管理及規劃方面的基本訓練，具有環境科學技術和給水排水工程領域的科學研究、工程設計和管理規劃方面的基本能力。

畢業生應獲得以下幾方面的知識和能力：

1．掌握普通化學、分析化學、物理化學、工程力學、測量學、工程制圖、微生物學、水力學、電工學、環境監測與評價、環境工程學科的基本理論、基本知識；

2．掌握水污染控制工程、空氣污染控制工程、雜訊污染控制工程、固體廢物處理處置與資源化工程的基本原理和設計方法；

3．具有污染物監測和分析、環境監測、環境質量評價、環境規劃與管理的初步能力；

4．了解環境科學與技術的理論前沿和發展動態；

5．掌握文獻檢索、資料查詢的基本方法，具有初步的科學研究和實際工作能力。

主幹課程：

主幹學科：環境科學與工程

主要課程：工程力學、測量學、水力學與水泵、水處理微生物學、普通化學、分析化學、物理化學。

主要實踐性教學環節：測量實習、工程制圖、計算機應用及上機實習、水力學實驗、微生物實驗、環境監測實驗、水處理實驗、空氣污染控制實驗等，一般安排40周左右。

9. 如何運用環境微生物技術整治水污染

微生物燃料電池建設節能型污水處理

2015年全國城鎮生活污水排放量為485.1億噸，大約是10年前的2倍；近10年來工業廢水排放量基本保持在200億噸。截至目前為止，我國城市污水的處理率平均達到80%左右。但是，我國城市污水處理廠的噸水耗能較高，能耗成為處理費用的主要構成，建設節能型污水處理廠十分必要。通過實地調研北京的兩個污水處理廠，發現其處理工藝主要包括下面的這些流程：上述的兩個污水處理廠所採用的工藝為活性污泥法，是處理城市污水最廣泛使用的方法。這個方法技術相對成熟，運行效率高，但是從上圖也可以看出，活性污泥法的環節比較復雜，影響其工作效率的因素也很多。更重要的是，曝氣需要大量的能耗，據統計，我國每年用於污水處理的耗電量已經佔到全國總發電量的1%。隨著能源短缺的日益加劇，節能降耗已成為污水處理行業亟需解決的現實問題。

污水一直被看做是可惡的污染源，在處理污水過程中人們不得不通過消耗電能來去除其中的含碳和氮的污染物，據統計：2010年我國用於污水處理的總耗電量約為400×108kW·h，但同時污水中含有的污染物也可作為原料生成能源，同樣以2010年為例，我國污水排放總量為617.3億噸，COD排放量為1238.1萬噸，其中蘊含515×108kW·h電能（理論上1 kgCOD完全氧化為CO2可轉化為4.16 kW·h的電能），如果這些電能能夠完全被利用，將顛覆性地改變能源產生與消耗的走向。

讓污水發電，將其看做一種能源，回收其中的能量，是一種很好的節能方法。微生物燃料電池（Microbial Fuel Cell， MFC）可以將污水作為底物進行發電，將其中蘊含的能量回收，可解決污水處理廠的電耗問題。MFC既可用於處理廢水有機物，也可用於廢水脫氮除硫，甚至可用於處理難降解有毒化合物。以下是微生物燃料電池的示意圖：

在常規MFC陽極室內，厭氧產電菌通過代謝作用將作為電子供體的有機污染物氧化，釋放電子和質子，產生的電子通過合適的電子傳遞介體傳遞到陽極，再經過外電路轉移到陰極，釋放攜帶的能量，由此產生電流；質子經過質子交換膜轉移到陰極，在陰極室內，電子、質子和電子受體發生還原反應。微生物燃料電池可以在常溫常壓下進行能量的轉換。 如果利用生物技術使污水能夠發電，對其加以資源化利用，將可以節約大量的能耗，對於節能減排具有重要意義。目前微生物利用污水產電的能力還遠遠不足，通過生物技術能找到產電的超級細菌，對污水的能源進行有效利用。談到超級細菌，應該從仿生學和其他的先進生物技術上入手。比如蝗蟲，它可以吃掉自己體重1.5倍的食物，如果能夠明確蝗蟲吃東西的原理，是否能夠應用在微生物上，提高微生物的降解效率呢？類似的研究還有很多，比如一直以來科學家都在努力尋找高效降解木質纖維素的微生物，白蟻能夠吃木頭，那麼白蟻體內是否存在高效降解木質纖維素的微生物或這相應的功能的基因呢？外國的科學家利用分子生物學的手段提取和分析了白蟻體內對纖維素高效降解的基因，從而能將其應用在纖維素類廢物的處理中。這些應用都給我們很多的啟示，應該按照上述的思路，從仿生學和分子生物學的角度獲得甚至構建高效產電菌的基因，進而將其應用在污水處理中，提高污水產電的效率，真的將污水處理廠變成發電廠。讓這些微生物通過「吃掉」污水中的有害和無用物質來養活好自己，成為我們天然的污水清道夫；然後進一步將自己貢獻給上游的生物鏈或者變成產能物質，構築一個良性的能量循環。

原文地址：《污水處理技術：微生物燃料電池建設節能型污水處理》http://www.ep360.cn/news/201608/3422.html

10. 水污染影響生物

你可以從以下幾個方面入手：

1、農業化肥、有機物造成的污染。這類污染使水體的營養物質富集，致使水裡的微生物含量大大升高，從而使水體質量下降。如今年頻繁發生的赤潮。

2、重金屬對水造成的污染。如汞、銅等重金屬污染水體以後，會在水中生物的體內積累，如魚等。當人吃了這種水生物以後就會造成人重金屬中毒。這類事件曾經發生過，對人的危害很大。

3、有毒有機物造成的污染。現在的腫瘤患者越來越多可能與有機物污染有關。