Advances in Applied Bioremediation pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:

作者:Ward, Owen P. 编

出品人:

页数:361

译者:

出版时间:

价格:$ 270.07

装帧:

isbn号码:9783540896203

丛书系列:

图书标签:

Bioremediation
Applied Microbiology
Environmental Biotechnology
Environmental Science
Pollution Control
Wastewater Treatment
Soil Remediation
Biodegradation
Microbial Ecology
Sustainable Technology

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具体描述

Bioremediation is a rapidly advancing field and the technology has been applied successfully to remediate many contaminated sites. The goal of every soil remediation method is to enhance the degradation, transformation, or detoxification of pollutants and to protect, maintain and sustain environmental quality. Advances in our understanding of the ecology of microbial communities capable of breaking down various pollutants and the molecular and biochemical mechanisms by which biodegradation occurs have helped us in developing practical soil bioremediation strategies. Chapters dealing with the application of biological methods to soil remediation are contributed from experts a " authorities in the area of environmental science including microbiology and molecular biology a " from academic institutions and industry.

综合环境修复技术：新世纪的挑战与机遇图书简介本书深入探讨了当代环境科学领域中最前沿、最具挑战性的议题——综合环境修复技术。在全球化进程加速和工业化带来的深远环境影响下，传统单一的污染治理方法已日益显得力不从心。本书旨在提供一个全面、系统且极具操作性的框架，用以理解和应用跨学科的修复策略，以应对日益复杂的土壤、水体及大气污染问题。第一部分：环境污染的复杂性与修复理念的演进第一章：新形态污染物的出现与环境基线评估本章首先界定了当前环境面临的主要挑战。我们不再仅仅关注重金属和石油烃等“经典污染物”，而是将焦点转向新兴污染物（Emerging Contaminants, ECs），如全氟和多氟烷基物质（PFASs）、药物残留（Pharmaceuticals and Personal Care Products, PPCPs）、微塑料以及纳米材料的潜在生态毒性。详细介绍了先进的环境基线评估方法，包括高分辨质谱（HRMS）技术在痕量污染物定性定量中的应用，以及建立生态风险评估模型（ERA）的重要性。第二章：从“末端治理”到“源头控制”：修复哲学转向环境修复的理念正经历一场深刻的转变。本章批判性地分析了传统“挖掘与填埋”模式的局限性，并重点阐述了可持续修复（Sustainable Remediation）的四大支柱：环境有效性、经济可行性、社会可接受性以及对生态系统的长期保护。讨论了“污染预防”与“生态系统服务”（Ecosystem Services）的整合，强调修复目标不仅是去除污染物，更是恢复生态系统的内在健康和功能。第二部分：物理化学修复策略的创新与集成第三章：强化吸附与离子交换技术的高级应用吸附技术依然是现场修复的主流，但其效率和选择性需要突破。本章详述了新型多孔材料的设计与合成，如金属有机框架（MOFs）、共价有机框架（COFs）在选择性捕获特定污染物方面的潜力。特别关注了磁性纳米吸附剂在快速分离和原位处理中的应用，并讨论了吸附剂的再生与循环利用技术，以降低长期运营成本。第四章：电化学与氧化还原修复的前沿技术电化学方法因其高效率和精确控制能力而受到青睐。本章深入剖析了电化学氧化还原技术（如电化学还原脱氯、电芬顿反应）在处理难降解有机污染物（如多氯联苯、三氯乙烯）中的最新进展。同时，讨论了原位化学氧化（ISCO）中新型氧化剂的开发，如过硫酸盐在不同土壤介质中的活化机制与反应速率控制。第五章：膜分离技术在水体修复中的集成针对复杂水体（如工业废水、地下水羽流）的深度净化需求，本章系统梳理了膜生物反应器（MBR）、正渗透（FO）以及集成膜技术在污染物截留与水资源回收中的应用。重点分析了膜污染（Fouling）的机制及其对抗污染涂层（Anti-fouling Coatings）的研究进展，以确保长期稳定运行。第三部分：生物修复技术的深化与精准调控第六章：微生物群落的工程化设计与代谢途径优化生物修复是可持续修复的核心驱动力。本章超越了传统的微生物富集培养，转向微生物群落工程学（Microbial Community Engineering）。详细阐述了宏基因组学（Metagenomics）和转录组学（Transcriptomics）在识别关键降解基因簇和监测修复进程中的应用。讨论了如何通过添加电子供体/受体或生物刺激剂，精准调控厌氧/好氧代谢途径，加速污染物转化。第七章：植物修复的协同作用与生物地球化学优化植物修复（Phytoremediation）因其低成本和生态友好性被广泛研究。本章关注超富集植物的基因改良潜力，以及如何通过植物根际微生物（Rhizosphere Microbes）的协同作用增强对重金属和有机物的吸收、固定和降解效率。讨论了生物炭（Biochar）和土壤改良剂在稳定固定污染物和改善植物生长环境中的作用。第八章：酶催化降解与生物刺激剂的理性应用利用分离的酶进行环境修复（Enzymatic Remediation）提供了高特异性的降解路径。本章介绍了固定化酶技术在反应器中的应用，以及针对特定污染物（如内分泌干扰物）设计新型人工酶催化系统的尝试。同时，评估了生物刺激剂（Biostimulants）对环境胁迫下微生物活性的影响，强调其在加速生物降解速率中的作用。第四部分：集成修复系统的设计与长期管理第九章：多介质协同修复的系统集成现实中的污染往往跨越土壤、地下水和空气介质。本章的核心是“集成修复系统”（Integrated Remediation Systems）。通过多个案例分析，展示了如何科学地组合不同技术（例如：预处理的ISCO结合后期的生物屏障；或利用电动驱动的植物修复系统），以实现协同增效和成本优化。强调了动态风险评估在系统设计中的核心地位。第十章：实时监测、智能控制与修复的长期可持续性修复工作并非终点，长期监测和维护至关重要。本章探讨了分布式传感器网络（DSN）、光纤传感技术以及远程遥感在构建环境修复“数字孪生”中的潜力。讨论了基于机器学习模型的预测性维护策略，用于优化化学品投加剂量和生物反应速率。最后，总结了环境修复项目在退出标准制定、社区参与和长期保障基金设立方面的最佳实践，确保环境效益的可持续性。结语：面向韧性社会的修复未来本书展望了环境修复领域未来的发展方向，强调了气候变化对污染扩散的影响，以及将修复技术融入城市韧性规划（Resilient Urban Planning）的必要性。通过跨学科的知识融合与技术创新，我们正迈向一个更加清洁、更具可持续性的环境未来。