第一章 发酵生态工程概论1

第一节 发酵工程原理及技术1

一、发酵和发酵工程的概念1

二、发酵工程的发展简史2

三、发酵工程的特点及发酵过程的分类5

四、发酵工程的产品类型及应用领域6

五、发酵工程的发展趋势 10

第二节 生态工程原理及技术11

一、生态学和生态工程的概念11

二、生态工程的产生背景13

三、生态工程相关概念、特点及类型19

四、生态工程的理论基础21

五、生态工程的发展趋势25

第三节 发酵生态工程概念的提出26

参考文献27

第二章 发酵生态工程的生物过程基础29

第一节 发酵微生物菌种选育与培养29

一、微生物菌种的特点29

二、发酵菌种的分离31

三、菌种的初筛与复筛33

四、菌种的选育34

五、菌种的保藏37

第二节 发酵技术与发酵过程建模38

一、发酵技术简介38

二、发酵技术的特点41

三、生物反应过程分类42

四、发酵技术的基本内容42

五、发酵过程建模及应用43

第三节 发酵过程控制优化与自动化监测48

一、生物过程控制优化概述48

二、发酵过程自动化监测49

三、发酵过程的自动控制58

参考文献63

第三章 发酵生态工程的生化工程基础64

第一节 生物反应器及其操作特性64

一、生物反应器64

二、生物反应器操作特性67

第二节 生物反应动力学69

一、细胞生长反应动力学69

二、酶促反应动力学78

第三节 生物反应器的质量衡算和能量衡算89

一、间歇式反应器89

二、连续式反应器91

三、能量衡算92

第四节 生物反应器的放大93

一、生物反应器放大的基本理论94

二、生物反应器放大的准则95

三、生物反应器的放大方法96

参考文献102

第四章 生物发酵与能源工程技术103

第一节 生物质能概述103

一、生物质能源定义103

二、生物质能源开发利用的意义103

三、生物质能源利用技术104

第二节 沼气发酵生态工程105

一、沼气开发的意义105

二、沼气发酵工程106

三、沼气发酵生态工程实例108

四、沼气利用技术110

第三节 生物质发酵制乙醇工程110

一、燃料乙醇开发的意义110

二、纤维素发酵生产乙醇111

三、半纤维素发酵生产乙醇121

四、纤维质发酵生产乙醇前景展望127

第四节 生物质发酵制氢工程128

一、氢能开发的意义128

二、生物质发酵制氢原理128

三、发酵废物制氢技术130

四、发酵法制氢存在问题及研究展望131

第五节 生物柴油工程132

一、生物柴油开发的意义132

二、生物柴油的生产132

三、生物柴油的研究现状135

参考文献136

第五章 污染生态发酵工程137

第一节 发酵工业废水生物处理工程137

一、发酵工业废水好氧生物处理137

二、发酵工业废水厌氧生物处理147

第二节 发酵废物生产单细胞蛋白160

一、生产SCP的发酵废物160

二、生产SCP的微生物161

三、SCP的生产工艺162

四、发酵废物生产SCP的工艺条件及应用实例163

五、SCP的研究趋势165

第三节 发酵废物生产呈味核苷酸166

一、核酸类物质的用途与生产概况166

二、固态发酵培养基优化和产酶条件的确定169

三、AMP脱氨酶的提取、纯化和酶学性质研究175

四、发酵废菌体中核酸类物质的制备及核苷酸分离条件177

第四节 发酵废物资源化与生态农业181

一、发酵工业废物特征181

二、发酵废物生产有机肥料182

三、以沼气为纽带的生态农业工程184

四、发酵废物资源化发展趋势185

参考文献185

第六章 环境微生态制剂发酵工程186

第一节 环境微生态制剂的开发与应用186

一、环境微生态制剂应用概况186

二、环境微生态制剂的生产工艺及产品质量的控制187

三、环境微生态制剂开发和应用存在问题187

第二节 微生物絮凝剂188

一、絮凝沉淀法188

二、微生物絮凝剂190

第三节 水体脱氮微生态制剂197

一、水体生物脱氮技术研究进展197

二、水体脱氮微生态制剂培养条件的优化200

三、混合脱氮微生态制剂的扩大培养203

四、混合脱氮微生态制剂的制备205

第四节 溶藻微生态制剂207

一、蓝藻水华的危害207

二、蓝藻水华的治理方法209

三、溶藻微生态制剂研究进展212

第五节 微生物吸附剂214

一、微生物对重金属的吸附214

二、微生物吸附重金属铜离子的研究与开发215

参考文献220