Giáo án điện tử chuyên đề Sinh học 10 cánh diều Bài 12: Công nghệ ứng dụng vi sinh vật trong xử lí ô nhiễm môi trường đất, nước

CHÀO MỪNG CẢ LỚP

QUAY TRỞ LẠI VỚI MÔN HỌC!

Quan sát một số hình ảnh thực tế về ô nhiễm nước và ô nhiễm đất, sau đó trả lời các câu hỏi:

KHỞI ĐỘNG

• Theo em, đâu là nguyên nhân chính gây ô nhiễm môi trường nước và đất?
• Em hãy đề xuất một số biện pháp để cải thiện tình trạng này

BÀI 12: CÔNG NGHỆ ỨNG DỤNG VI SINH VẬT TRONG XỬ LÍ Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG ĐẤT, NƯỚC

NỘI DUNG BÀI HỌC

I. Công nghệ vi sinh vật trong xử lí ô nhiễm môi trường

II. Xử lí ô nhiễm môi trường bằng phục hồi sinh học

III. Xử lí ô nhiễm

môi trường đất

IV. Xử lí nước thải và

làm sạch nước

Công nghệ vi sinh vật trong xử lí ô nhiễm môi trường

I.

Đọc thông tin và quan sát sơ đồ Hình 12.1 (SCĐ tr.72 – 73) và tìm hiểu công nghệ vi sinh vật trong xử lí ô nhiễm môi trường

1. Thế nào là công nghệ vi sinh vật? Thế nào là công nghệ vi sinh vật trong xử lí ô nhiễm môi trường?

2. Nêu các bước xử lí ô nhiễm môi trường bằng công nghệ vi sinh vật.

Trả lời câu hỏi

Là ngành khoa học nghiên cứu các quy trình kĩ thuật sử dụng tế bào vi sinh vật hoặc sản phẩm trao đổi chất của chúng để phân giải, biến đổi các chất gây ô nhiễm, góp phần làm sạch môi trường.

Công nghệ VSV trong xử lí ô nhiễm môi trường

Là ngành khoa học công nghệ sử dụng vi sinh vật trong các quy trình kĩ thuật để sản xuất ra các sản phẩm phục vụ nhu cầu của con người.

Trong xử lí ô nhiễm môi trường: là một bộ phận của công nghệ vi sinh vật , sử dụng tế bào vi sinh vật hoặc sản phẩm trao đổi từ VSV để phân giải, biến đổi các chất gây ô nhiễm môi trường.

Câu 1. Công nghệ vi sinh vật

Câu 2. Các bước xử lí môi trường bằng công nghệ vi sinh vật:

Bước 1: Đánh giá hiện trạng môi trường

Bước 2: Xác định nguyên nhân gây ô nhiễm

Bước 3: Xác định khối lượng vi sinh vật hoặc sản phẩm trao đổi chất của vi sinh vật được sử dụng để xử lí ô nhiễm

Bước 5: Áp dụng quy trình để xử lí ô nhiễm môi trường

Bước 4: Thiết kế quy trình để xử lí ô nhiễm nhờ vi sinh vật

Bước 6: Đánh giá lại hiện trạng môi trường

Xử lí ô nhiễm môi trường bằng phục hồi sinh học

II.

Trạm 1

Xử lí ô nhiễm môi trường bằng phục hồi sinh học

Đọc thông tin mục II (SCĐ tr.73 – 74) và trả lời các câu hỏi:

1. Nêu cơ sở khoa học của xử lí ô nhiễm môi trường bằng phục hồi sinh học.

2. Làm thế nào để tăng tốc độ phân giải các chất gây ô nhiễm?

3. Dựa vào hình 12.2 (SCĐ tr.73), trình bày các bước phục hồi sinh học in situ đối với đất ô nhiễm và phục hồi sinh học ex situ đối với nước ngầm ô nhiễm.

Phục hồi sinh học là phương pháp xử lí ô nhiễm môi trường đất, nước và không khí nhờ vi sinh vật.

Tốc độ phân giải các chất ô nhiễm tăng lên nhờ quá trình kích thích sinh học hoặc tăng cường sinh học.

Cơ sở khoa học của xử lí ô nhiễm môi trường bằng phục hồi sinh học

Sử dụng các sinh vật, vi sinh vật trong tự nhiên để phân giải các chất gây ô nhiễm môi trường đất, nước ngầm, không khí thành những chất ít độc hoặc không độc.

Câu 1

+

Câu 2

Có thể tăng tốc độ phân giải các chất gây ô nhiễm của vi sinh vật bằng việc: bổ sung các chất dinh dưỡng cần thiết và các yếu tố tác động đến sinh trưởng của vi sinh vật (độ pH, độ thoáng khí, độ ẩm,...)

+

Câu 3

Bước 1

Dùng bơm hút nước ngầm chuyển vào lò phản ứng sinh học.

Bước 2

Nước từ lò phản ứng sinh học được đưa vào các thùng chứa dinh dưỡng và oxygen.

Bước 3

Bơm dinh dưỡng hoặc oxygen vào khu vực đất bị ô nhiễm.

Các bước phục hồi sinh học in situ đối với đất ô nhiễm và phục hồi sinh học ex situ đối với nước ngầm ô nhiễm:

Xử lí ô nhiễm môi trường đất

III.

Trạm 2

Xử lí ô nhiễm môi trường đất

Đọc thông tin mục III (SCĐ tr.74 - 76) và trả lời các câu hỏi:

1. Vì sao môi trường đất bị ô nhiễm? Vì sao cần phải xử lí ô nhiễm môi trường đất?

2. Dựa vào hình 12.3 và 12.4 Chuyên đề học tập Sinh học 10 mô tả các bước xử lí ô nhiễm đất bằng phục hồi sinh học.

3. Tại sao cần bổ sung các chất vô cơ như nitrogen và phosphorus vào môi trường đất bị ô nhiễm hydrocarbon mà không cần bổ sung glucose?

Đất, nước ngầm ô nhiễm bởi các nguyên nhân khác nhau: kim loại nặng, thuốc trừ sâu, dầu mỏ,... được xử lí bằng phương pháp phục hồi sinh học.

+

Nguyên nhân gây ô nhiễm đất

Quá trình công nghiệp hóa, đô thị hóa.

Hoạt động ngày càng đa dạng của con người: khai thác đất quá mức, canh tác không hợp lí, rác thải công nghiệp, sinh hoạt của con người.

Các chất hóa học: kim loại, dầu mỏ, chất độc hóa học, thuốc bảo vệ thực vật, các loại phân bón, vi sinh vật gây bệnh.

Câu 1

+

Câu 1

Phải xử lí ô nhiễm môi trường đất vì khi đất bị ô nhiễm sẽ ảnh hưởng đến mạch nước ngầm và các hoạt động canh tác nông nghiệp.

Câu 2

• Các bước phục hồi đất bằng phục hồi sinh học

Đối với đất ô nhiễm hydrocarbon

• Bước 1. Kích thích sinh học: bổ sung phân bón chứa nitrogen và phosphorus.
• Bước 2. Vi sinh vật bản địa phân giải hiếu khí hoặc kị khí.

Sản phẩm: Hydrocarbon trong đất được biến đổi thành sinh khối sinh vật và các chất vô cơ (hoặc các chất hữu cơ đơn giản).

Câu 2

• Các bước phục hồi đất bằng phục hồi sinh học

Đối với đất ô nhiễm thuốc bảo vệ thực vật

• Bước 1. Kích thích sinh học: Bổ sung citrate (nguồn carbon)
• Bước 2. Tăng cường sinh học bằng việc bổ sung vi sinh vật ngoại lai chủng Pseudomonas sp.ADP.

Sản phẩm: Sinh khối vi sinh vật và các chất vô cơ (hoặc các chất hữu cơ đơn giản).

Câu 3

Môi trường đất bị ô nhiễm hydrocarbon (thành phần của dầu mỏ) thiếu các chất dinh dưỡng: nitrogen và phosphorus

Quá trình phân giải các hợp chất hydrocarbon nhờ vi sinh vật bị hạn chế.

Bổ sung thêm các chất dinh dưỡng nitrogen và phosphorus để kích thích vi sinh vật phát triển giúp phân giải hydrocarbon, giảm ô nhiễm môi trường đất do hydrocarbon.

Xử lí nước thải và làm sạch nước

--------------- Còn tiếp ---------------