WWW.KNIGI.KONFLIB.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 
<< HOME
Научная библиотека
CONTACTS

Pages:     || 2 | 3 | 4 |

«Экологическая биотехнология – одна из важнейших областей развития и прикладного применения биотехнологии, направленная на решение природоохранных задач специфическими ...»

-- [ Страница 1 ] --

ПРЕДИСЛОВИЕ

Экологическая биотехнология – одна из важнейших областей развития и прикладного применения биотехнологии, направленная на решение природоохранных задач специфическими биотехнологическими методами, сочетающая химические, биологические

и инженерные знания с профессиональными навыками микробиолога и химика-аналитика, геохимика и гидробиолога, почвоведа и агротехника, фито- и зооценолога, популяционного генетика и эколога, токсиколога и эпидемиолога, менеджера, владеющего вопросами экологического и нормативного законодательства, оценки риска, работы с геоинформационными системами, инженерного строительства.

Предлагаемая книга подготовлена коллективом авторов, объединивших опыт преподавания дисциплины «Экобиотехнология» на кафедре биотехнологии Российского химико-технологического университета им. Д. И. Менделеева с практическим опытом реализации передовых природоохранных технологий в России, странах Западной Европы и других. Она дополняет и развивает материал изданной в 2006 г. книги «Научные основы экобиотехнологии»1, в которой впервые в отечественной литературе была предпринята попытка систематизации и обобщения знаний, составляющих научную основу биотехнологических методов, используемых для охраны окружающей среды.

В ней были освещены основные особенности организации и функционирования природных экосистем и сред (водных, почвенных), приоритетные загрязнения и отходы, особенности микроорганизмов, применяемых для переработки и обезвреживания различных загрязнений, абиотических и биотических процессов, протекающих в различных средах при миграции и трансформации загрязнений, и основных факторов, влияющих на эти процессы, ключевые научные проблемы, возникающие в связи с реализацией экобиотехнологий.

В настоящем учебном пособии рассмотрены вопросы, включающие инженернотехнологические аспекты использования экологических биотехнологий и методов, принципы работы и наиболее важные конструкции промышленных аппаратов и сооружений биологической очистки, специфика различных организмов и их сообществ, предназначенных для биологической очистки водных и почвенных сред, воздуха, природных водоемов, переработки различных отходов деятельности человека, эколого-экономические основы природоохранной деятельности и использования экобиотехнологий. Определенное внимание уделено методам и технологиям, предназначенным для удаления таких приоритетных загрязнений, как нефть и нефтепродукты, тяжелые металлы, а также биодеградации и биокоррозии различных материалов, предотвращению биокоррозии, биоповреждений и биообрастаний, получению и модификации «экологически дружественных» полимеров, биоиндикации и биомониторингу.

Кузнецов А. Е., Градова Н. Б. Научные основы экобиотехнологии. – М.: Мир, 2006. – 504 с.

4 Предисловие Для того чтобы избежать чрезмерного усложнения и увеличения объема книги, в ней приведен лишь необходимый минимум формул и расчетов, важных для понимания сути наблюдаемых зависимостей и изменений, для выбора того или иного инженерно-технологического и природоохранного решения.

Подробные расчеты приведены в технической литературе, учебниках, учебных пособиях и нормативных документах. Список некоторых из них находится в конце книги.

Учебное пособие предназначено для студентов и аспирантов, обучающихся по специальности и направлению «Биотехнология». Книга может быть использована студентами вузов, обучающимися по направлению «Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов». Много полезного могут почерпнуть здесь преподаватели колледжей, высших учебных заведений при организации учебного процесса и подготовке лекционных курсов, научные работники, инженеры-технологи и другие специалисты, использующие биотехнологию для решения экологических задач.

Часть материала рукописи книги была подготовлена в рамках гранта, выделенного Федеральной целевой программой «Интеграция», а также по программе научно-образовательных проектов, выполнявшихся в РХТУ им. Д. И. Менделеева при поддержке компании BP. Дополнительную спонсорскую поддержку при подготовке книги оказали фирма ЭнвироХеми (Германия), которая является одним из мировых лидеров в области реализации современных технологий анаэробно-аэробной очистки производственных сточных вод, и НТО «Приборсервис» – одна из ведущих фирм России в области очистки нефтезагрязненных природных и техногенных сред, активно использующая биотехнологические способы ремедиации на основе существующих и собственных научно-технических разработок и выпускаемого фирмой специализированного оборудования.

ВВЕДЕНИЕ

Направление исследований и практической деятельности, использующее биотехнологические процессы, объекты и продукты для решения экологических проблем, – сфера экологической биотехнологии (экобиотехнологии).

Экобиотехнология изучает, разрабатывает и применяет такие уже достаточно развитые технологии и методы, как биологическая очистка сточных вод (в аэротенках, на биофильтрах), переработка органических отходов (приготовление компостов, анаэробное сбраживание в метантенках и реакторах других конструкций, получение кормовых добавок и биоудобрений), биологическая дезодорация газов, а также сравнительно новые, применяемые для очистки загрязненных почв (биоремедиация почв), донного ила, осадков, водоемов, восстановления плодородия земель, получения и модификации «экологически дружественных» полимеров, поверхностно-активных веществ и других материалов и соединений с полезными свойствами, предотвращения коррозии, повреждений и обрастаний, в мониторинге и индикации.



Проблема загрязнения окружающей среды волновала человека еще 5000 лет назад. Уже в Древнем Риме воды Тибра были непригодны к употреблению, поэтому строили акведуки для снабжения населения свежей водой (знаменитый римский водопровод был построен за 400 или 500 лет до н. э.), а нечистоты удаляли в море по сточным каналам. Для многих городов Европы эта проблема стала актуальной в Средние века. Указом Карла VII ассенизаторам запрещалось выливать содержимое выгребных ям непосредственно в Сену. В 1388 г. в Англии был принят первый закон, направленный на охрану качества воды. В Лондоне того времени бытовые и производственные отходы вывозили и сваливали в Темзу, что привело к значительному загрязнению ее русла. Принятый закон запрещал дальнейший сброс отходов в черте города.

В Москве к концу XVIII в. были загрязнены реки Неглинная и Яуза, многие пруды, так как развитие ремесленного дела и строительство промышленных предприятий велись, как правило, вдоль Москва-реки, Яузы, Сетуни, откуда легче было брать воду и куда удобно было сбрасывать стоки. В то время население Москвы пользовалось водой из рек, прудов и колодцев, хотя уже действовали несколько местных водопроводов (в Кремле, в Измайлово). В 1767 г. Екатерина II издала указ, в котором предписывалось «… накрепко запретить и неослабно того наблюдать, чтобы в Москва-реку и протчие через город текущие воды никто никакого сору и хламу не бросал и на лед нечистот не вывозил». В результате со второй половины XVIII столетия в Москве было начато строительство первой системы централизованного водоснабжения.

Сооружение туалета вне дома оставалось самым обычным способом избавления от человеческих экскрементов вплоть до конца XIX в. Стоки, попадающие оттуда в питьевую воду, вызывали заболевания, особенно в городах, где туалеты и питьевые колодцы находились недалеко друг от друга. С появлением туалетов со смывом, вода из которых направлялась в ливнестоки, канализационные отходы сбрасывались прямо в естественные водоемы. К концу 1870-х гг. многие водоемы в наиболее промышленно развитых городах были настолько засорены мертвой 6 Введение рыбой и так неприятно пахли из-за обеднения кислородом, что представляли собой серьезную угрозу для здоровья людей.

Согласно одному из документов, датированных 1907 г., вода Темзы в районе Гринвича во время отлива после очистки от жиров и нечистот и удаления запаха становилась таким крепким напитком, который буквально валил с ног даже моряков. Как писал в 1928 г. В. Л. Омелянский: «Вода реки, протекающей через один из крупных промышленных городов Англии – Брадфорд, была настолько загрязнена фабричными и городскими отбросами, что исследовавшая ее санитарная комиссия написала свой отчет, пользуясь ею как чернилами» (цит. по П. Бертокс, Д. Радд, 1980).

Систематические поиски способов обработки отходов, очистки сточных вод и строительство канализационных сетей в городах начались лишь с середины XIX в.

В то время Луи Пастером и другими микробиологами было установлено, что многие инфекционные заболевания вызываются бактериями, присутствующими в канализационных стоках, а необработанные сточные воды, сбрасываемые в водоемы, являются переносчиками инфекций.

В России в 1884 г. было создано учреждение, осуществлявшее санитарный надзор за промышленными, торговыми и коммунальными объектами. В 1891 г. профессором Ф. Ф. Эрисманом была открыта в Москве первая в России санитарноэпидемиологическая станция (СЭС). Им же были разработаны санитарные вопросы строительства в Москве водопровода и канализации. В 1891 и 1892 гг. были проведены первые гидрохимические и гидробиологические обследования, в отчетах отмечалось загрязнение воды фабричными и бытовыми стоками.

С началом промышленной революции в странах Европы и Северной Америки загрязнение водоемов, угрожающее здоровью и жизни горожан, стало возрастать особенно резкими темпами.

Таким образом, к началу XX в. проблемы загрязнения водоемов и очистки городских (бытовых и промышленных) стоков стали особенно важными.

В Москве до конца XIX в. значительное количество бытовых отходов оставалось в городе. В то время удаление твердых отходов из города проводилось либо хозяйственным, либо подрядным способом. Мусор свозился на свалки. Нечистоты вывозились ассенизационными обозами на свалки и огороды, сливались в пруды.

Из-за слива нечистот в Великий (Красносельский) пруд его площадь сократилась с 23 га до 9 га к концу века. Обезвреживание отбросов проводилось только на одной свалке на Сукином болоте. В начале своего существования свалки находились вдали от жилья, но с ростом города жилье приблизилось к нездоровым местам, возникла проблема утилизации отходов.

Во многих городах уже тогда существовали системы отвода ливневых вод, но спускать в них человеческие отходы было запрещено. Однако ввиду остроты ситуации такое решение быстро отменили. В Англии во избежание загрязнения городов в 1847 г.

был принят Законодательный акт об улучшении городских условий, предписывающий местным властям сбрасывать твердые отходы в реки.

Рост числа отходов, особенно твердых, на одного городского жителя, достигший в XX в. в наиболее промышленно развитых странах нескольких сотен кг в год, привел к развитию методов переработки твердых отходов.

Введение С увеличением численности населения и развитием городов менялись природные условия и формировались специфические городские ландшафты. Сильным изменениям подвергались растительный и животный мир, сводились леса, большая часть пригодных для земледелия земель распахивалась. Последствия экстенсивного ведения хозяйства начали проявляться уже к концу XVIII – началу XIX вв.:

наблюдались падение урожайности и рост эрозии почвы, неуклонно уменьшалось содержание гумуса в пахотных почвах.

Для поддержания плодородия требовалось регулярное внесение органических удобрений. В XVIII–XIX вв. начались исследования способов повышения плодородия почв на научной основе.



Pages:     || 2 | 3 | 4 |
 



Похожие работы:

«Государственный заказчик: Министерство территориального развития Забайкальского края Государственный контракт: № 119 от 21.08.2009 г. Стратегия территориального планирования и градостроительного развития Забайкальского края с учётом условий особого периода 2009 - 2012 гг. Этап 2 Схема территориального планирования Забайкальского края Том 2 Материалы по обоснованию проекта Книга 1 Современное состояние территории Москва - Чита 2010 ОАО РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИНСТИТУТ ГРАДОСТРОИТЕЛЬСТВА И...»

«Раздел Оценка воздействия на окружающую среду ЕСМБ 311690062 Москва 2013г. 3 Аннотация Настоящая работа выполнена проектной организацией ООО Экопромпроект (Свидетельства о допуске к определенному виду или видам работ, которые оказывают влияние на безопасность объектов капитального строительства №0055.03-2010И-014, №0077.03-2010-5260124663-П-107) на основании договора с ООО ЕвроСибЭнерго-инжиниринг. Раздел Оценка воздействия на состояние окружающей среды выполнен в соответствии с действующим...»

«Биогазовые установки Практическое пособие Основы планирования Строительные работы Типы установок Экономическая обоснованность Издано в 1996 г. Перевод с немецкого вылпонен компанией Zorg Biogas в 2011 г. Под научной редакцией И. А. Реддих. http://www.zorg-biogas.com Содержание Стр. Вступительное слово.. 4 1 Основы биогазовой технологии.. 6 1.1 Биогаз вчера и сегодня 1.2 Кому выгодно строить биогазовую установку? 2 Процесс образования биогаза.. 19 2.1 Возникновение биогаза 2.2 Благоприятная...»

«А.Н. Асаул, Ю.Н. Казаков, Н.И. Пасяда, И.В. Денисова Теория и практика малоэтажного жилищного строительства в России Под ред. д.э.н., проф. А. Н. Асаула. — СПб.: Гуманистика, 2005. — 563с. Оглавление Глава 1. Основы проектирования традиционных индивидуальных жилых домов 1.1. Терминология и классификация индивидуальных жилых домов В нормативно-методической, учебной и научно-популярной литературе по индивидуальному жилищу используется большое разнообразие различных терминов и определений. При...»

«Государственное унитарное предприятие Московской области Научно-исследовательский и проектный институт градостроительства (ГУП МО НИиПИ градостроительства) 129110, Москва, ул. Гиляровского, д.47, стр.3, тел: (495) 681-88-18, факс: (495) 681-20-56, www.niipigrad.ru, e-mail: info@niipi.ru Заказчик: администрация городского Муниципальный контракт округа Лосино-Петровский от.15.04.2013 № 4 ДОКУМЕНТ ТЕРРИТОРИАЛЬНОГО ПЛАНИРОВАНИЯ Генеральный план городского округа Лосино-Петровский Московской области...»

«Бревенчатые дома Концентрируя внимание на архитектуре и деталях, Ральф Кайле-дредстаиля- • ет читателю полный творческих идей дизайн деревянных домов, возрождающий старые традиции строительных ремесел. Включающая недавно возведенные здания из бревен и камня книга обращается к истории — не только истории регионов, где эти сооружения построены, но и первопроходцам, и горным поселенцам, чьи маленькие деревянные хижины защищали их от сурового природного окружения и дарили комфорт и тепло домашнего...»

«ОБОСНОВАНИЕ ИНВЕСТИЦИЙ В СТРОИТЕЛЬСТВО КОМПЛЕКСА ПО ПРОИЗВОДСТВУ ПОЛИВИНИЛХЛОРИДА (ПВХ) МОЩНОСТЬЮ 330 тыс. ТОНН В ГОД В НИЖЕГОРОДСКОЙ ОБЛАСТИ ТОМ 7 ОЦЕНКА ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ КНИГА 5 Москва 2007 Заказчик: ООО Сибур Договор: № 189-44/1-07 от 05.03.2007 г. ОБОСНОВАНИЕ ИНВЕСТИЦИЙ В СТРОИТЕЛЬСТВО КОМПЛЕКСА ПО ПРОИЗВОДСТВУ ПОЛИВИНИЛХЛОРИДА (ПВХ) МОЩНОСТЬЮ 330 тыс. ТОНН В ГОД В НИЖЕГОРОДСКОЙ ОБЛАСТИ ТОМ 7 ОЦЕНКА ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ КНИГА 5 СВОДНАЯ ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА...»

«...»

«Заказчик: Администрация МО Багратионовский муниципальный район Муниципальный контракт: №55-ОК-АДМ от 25.11.09 г. ГЕНЕРАЛЬНЫЙ ПЛАН НИВЕНСКОГО СЕЛЬСКОГО ПОСЕЛЕНИЯ БАГРАТИОНОВСКОГО РАЙОНА КАЛИНИНГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ ГЕНЕРАЛЬНЫЙ ПЛАН МУНИЦИПАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ НИВЕНСКОЕ СЕЛЬСКОЕ ПОСЕЛЕНИЕ Том 1. Книга 1 ПОЛОЖЕНИЯ О ТЕРРИТОРИАЛЬНОМ ПЛАНИРОВАНИИ (в редакции декабря 2012 года) Москва 2010 ОАО РОССИЙСКИЙ ИНСТИТУТ ГРАДОСТРОИТЕЛЬСТВА И ИНВЕСТИЦИОННОГО РАЗВИТИЯ ГИПРОГОР Заказчик: Администрация МО...»

«В ПЕРЕВОДЕ АКАДЕМИКА АРХИТЕКТУРЫ И.В.ЖОАТОВСКОГО * * # ИЗДАТЕЛЬСТВО ВСЕСОЮЗНОЙ АКАДЕМИИ АРХИТЕКТУРЫ МОСКВА М С М X X X VIII ПЕРВАЯ КНИГА ОБ А Р Х И Т Е К Т У Р Е АНДРЕА ПАЛЛАДИО • Х.ЧчЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧчЧЧЧЧЧЧУУЧУуУЧЧУУУуЧЧЧЧЧ^ ВЕЛИКОЛЕПНЕЙШЕМУ МОЕМУ ГОСПОДИНУ ДОСТОПОЧТЕННЕЙШЕМУ СИНЬОРУ ГРАФУ ДЖАКОМО АНГАРАННО. Б И Л Ь Н Е Й Ш И Е свидетельства Вашей (великолепнейший синьор мой) бесконечной любезности, те многие исключительнейшие благодеяния, ко­ торые Вы с неизменной щедростью...»






 
© 2013 www.knigi.konflib.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.