Przegląd metod biotechnologicznych stosowanych w ochronie środowiska. Uwagę skoncentrowano na sposobach oczyszczania ścieków osadem czynnym, usuwaniu metali ze ścieków i z osadów ściokowych, a także oczyszczaniu gruntów z produktów naftowych. Wprowadzono elementy ekotoksykologii. Starano się ukazać sposób integracji nauk przyrodniczych z technicznymi, zarówno od strony teoretycznej, jak i praktycznej.
Książka zawiera płytę CD-ROM w komplecie!

Spis treści:

1. Wstęp 13
1.1. Ogólna charakterystyka metod biotechnologicznych wykorzystywanych w ochronie
środowiska 13

2. Podstawy procesów metabolizmu węgla, azotu i fosforu Kinetyka wzrostu mikroorganizmów 19
2.1. Mechanizmy rozkładu związków organicznych 19
2.2. Nitryfikacja 26
2.2.1. Mechanizm utleniania azotu amonowego 26
2.2.2. Wpływ stężenia tlenu na I fazę nitryfikacji 31
2.2.3. Wpływ związków organicznych na mechanizm I fazy nitryfikacji 31
2.2.4. Wpływ stężenia rozpuszczonego tlenu i obecności związków organicznych na II fazę nitryfikacji 33
2.2.5. Nitryfikacja heterotroficzna 35
2.3. Denitryfikacja  36
2.3.1. Mechanizmy dysymilacyjnej redukcji azotanów 36
2.3.2. Wpływ warunków środowiskowych na mechanizmy denitryfikacji 38
2.3.3. Zapotrzebowanie bakterii denitryfikacyjnych na węgiel organiczny 40
2.3.4. Denitryfikacja aerobowa 42
2.4. Wewnątrzkomórkowa kumulacja polifosforanów 43
2.4.1. Mechanizm gromadzenia polifosforanów 43
2.4.2. Modele kumulacji polifosforanów w warunkach beztlenowo-tlenowych 47
2.5. Kinetyka wzrostu mikroorganizmów 55
2.5.1. Hodowla okresowa 55
2.5.2. Równania szybkości wzrostu mikroorganizmów 57
2.5.3. Współczynnik wydajności biomasy 59
2.5.4. Wpływ warunków początkowych hodowli oraz stałych w równaniu Monoda na przebieg zmian stężenia substratu w czasie 60
2.5.5. Krzywe charakteryzujące zależność stężenia substratu i biomasy mikroorganizmów od czasu w hodowli okresowej 63
2.5.6. Hodowla ciągła 64
2.5.7. Specyficzna maksymalna szybkość usuwania substrato, wyznaczanie stałych w równaniu Monoda w hodowli ciągłej 65
2.5.8. Szybkość nitryfikacji 67
2.5.9. Szybkość denitryfikacji 68
2.5.10. Szybkość usuwania fosforu ze ścieków - modele strukturalne 70
2.6. Podstawy modelowania osadu czynnego oparte na stałych biokinetycznych 72
2.7. Biokinetyczny model osadu czynnego 73
2.7.1. Ogólne zasady tworzenia modelu 73
2.7.2. Sposób wyrażania stężeń składników w modelu biokinetycznym 76
2.8. Piśmiennictwo 77

3. Oczyszczanie ścieków metodą osadu czynnego 82
3.1. Charakterystyka ścieków miejskich 82
3.2. Układy technologiczne oczyszczania ścieków osadem czynnym 87
3.2.1. Układy z usuwaniem związków organicznych i nitryfikacją 87
3.2.2. Czas zatrzymania ścieków i wiek osadu w zależności od typu reaktora 90
3.2.3. Parametry technologiczne osadu czynnego 95
3.3. Układy technologiczne z usuwaniem związków organicznych oraz azotu 97
3.3.1. Ogólna charakterystyka stosowanych rozwiązań 97
3.3.2. Denitryfikacja równoczesna, przemienna i sekwencyjna 101
3.4. Układy z usuwaniem związków organicznych, azotu i fosforu 103
3.4.1. Układy z ciągłym przepływem ścieków 103
3.4.2. Usuwanie związków organicznych oraz azotu i fosforu w reaktorach SBR 108
3.5. Czynniki wpływające na efektywność usuwania fosforu i azotu ze ścieków miejskich 116
3.6. Projektowanie oczyszczalni za pomocą modeli symulacyjnych 119
3.6.1. Charakterystyka modeli symulacyjnych 119
3.6.2. Modele biokinetyczne ASIM 1 i ASIM 3 120
3.6.3. Modele biokinetyczne ASIM 2 i ASIM 2d 125
3.6.4. Opis symulacji komputerowej z wykorzystaniem programu symulacyjnego ASIM vers 3 127
3.7. Piśmiennictwo 128

4. Usuwanie metali ze ścieków i z osadów ściekowych.
Procesy biohydrometalurgiczne 131
4.1. Usuwanie metali ze ścieków 133
4.11. Właściwości biochemiczne metali 133
4.1.2. Czynniki wpływające na zdolność wiązania metali przez mikroorganizmy - udział polimerów komórkowych w wiązaniu metali 135
4.1.3. Rola osłon komórkowych w procesach wiązania metali przez mikroorganizmy 139
4.1.4. Mechanizmy usuwania metali ze ścieków z udziałem mikroorganizmów 144
4.1.5. Metody usuwania metali ze ścieków stymulowane aktywnością biochemiczną mikroorganizmów 148
4.1.6. Usuwanie metali ze ścieków metodą biosorpcji 154
4.1.7. Układy technologiczne do usuwania metali ze ścieków metodą biosorpcji 166
4.2. Procesy biohydrometalurgiczne w ochronie środowiska 173
4.2.1. Mikrobiologiczne ługowanie metali - charakterystyka procesu 173
4.2.2. Metody ługowania metali z ubogich rud siarczkowych 177
4.2.3. Odsiarczanie węgla 182
4.2.4. Mikrobiologiczne ługowanie metali z odpadów przemysłowych oraz osadów s'ciekowych 183
4.3. Piśmiennictwo 193

5. Mikrobiologiczne oczyszczanie gruntów z produktów naftowych 199
5.1. Charakterystyka ropy naftowej 199
5.2. Źródła zanieczyszczeń środowiska ropą naftową i jej produktami 201
5.3. Biodegradacja węglowodorów 202
5.3.1. Mechanizmy biodegradacji wybranych węglowodorów w warunkach tlenowych 202
5.4. Metody oczyszczania gruntów z produktów ropopochodnych   213
5.4.1. Fizyczno-chemiczne sposoby eliminacji produktów naftowych z gruntów 215
5.4.2. Biologiczne metody oczyszczania gruntów z produktów ropopochodnych 216
5.5. Piśmiennictwo 226

6. Testy toksyczności i testy biodegradacji w ochronie środowiska 229
6.1. Testy toksyczności 229
6.2. Testy biodegradacji 244
6.3. Piśmiennictwo 251

Skorowidz 253