生物技术在废水处理的应用原则课件.ppt

1、 粗欄污柵 細欄污柵 空氣加壓浮除 氣泡由底部冒上並將較輕 浮在水面的污泥由刮泥機 的汙物往上帶 掃除 生物技術在廢水處理的應用原生物技術在廢水處理的應用原則則 生物技術處理法的原理，主要是利用微生物將汙染物中的有機物質加以代謝與分解成無毒，而達成淨化水質的目的，基本原理可區分為下述三個反應。第一級應用(primary utilization)：利用污染中的有機物質作為微生物的初級生長物質，提供微生物在代謝所需的養分和能量，使得微生物快速滋長，第二級應用(second utilization)：前述之有機物質不足以提供微生物生長代謝時，則下一種可被微生物應用的有機物質亦被代謝分解，稱為第二級利

2、用。利用共同代謝的原理(cometabolism)：某些有機性污染物質雖然能被微生物所利用，但並沒有特定微生物能將其利用為能量的來源，若微生物代謝某一第一級利用物質的酵素也能與其發生反應，稱為共同代謝作用。環保生物技術之研發有下列幾個方向 1 環境品質生物偵測與監測 2環境汙染生物處理與生物分解 3生質體與生質能源開發 4 受污染環境整治用生物復育技術開發 5 生物可分解高生物高分子材料 6溫室效應氣體：二氧化碳生物固定與利用 1796年英國人詹納(Edward Jenner)成功的利用接種牛痘來預防天花，而本世紀科技上的快速發展，也使得疫苗在研發上產生了重大的突破，並利用生物技術之方法，而獲

3、得優良的成果。理想中之疫苗，須具備下列特性：1.人畜無害且具持久良好的保護性免疫力(protective immunity)2.方便接種且減少接種次數 3.對於有潛伏性之病源(pathogen)，不僅要抑制發病，且能預防感染。4.方便保存 5.價格低廉 1.抗原蛋白的製備：疫苗的製造過程之中，抗原蛋白的制備為不可或缺的重要步驟。以往既費時又昂貴，而且安全性不佳。如今藉由基因工程之方法，便可大量製造安全且免疫性良好的疫苗。2.合成胜肽疫苗(synthetic peptide vaccine)：裏用基因工程的方法來生產抗原蛋白，雖然解決了不少疫苗上的問題，但某些情況下然然有限制與不足。而近年來免疫

4、學之成長，讓我們了解引發免疫反應之主導權往往在於抗原蛋白的一部份。利用胜肽合成來製作疫苗已經成為未來主流之，如口蹄疫疫苗。3.疫苗的馴化：傳統以人工方法將活毒疫苗減毒馴化的過程，會造成其特性改變，也可能造成其毒性恢復。而基因工程的發展，可將其損壞的基因或無關的部份切除，也可利用此法研發新的疫苗。4.疫苗載體(vaccine vector)：疫苗載體乃是指利用基因工程的技術，將其病原之基因移植到另一個安全無致病能力的病毒或細菌，並造成良好的免疫效果，但抗原蛋白間彼此間的相容性與重覆使用同種疫苗，則會造成其失效的可能。5.核酸疫苗(DNA vaccine)：利用核酸也是近年來在疫苗研發上新的嘗試與考驗，其原理為利用基因工程技術，將抗原蛋白植入質體(expression)，靠其本身達到免疫反應的效果，優點為省去大量時間，最大的顧慮則是病毒進入動物體內將有可能造成基因突變。6.疫苗佐劑(adjuvant)7.治療性疫苗：這裡指發生疾病後所採用的治療疫苗。環保生物技術未來發展 1 環境保護已成為先進已開發國家在國際經貿談判的一種籌碼，並成為另一種形式之關 稅貿易障礙。2 產業界已由過去被動配合環保法規要求而消極執行，轉而在經濟誘因下投入環保生技產業 3 一方面能夠降低生產成本，一方面開發高附加價值生技產品