摘 要：固定化微生物技術(shù)的應(yīng)用在廢水以及廢氣方面的處理優(yōu)勢是最明顯的，相對以往各類處理手段以及傳統(tǒng)微生物的應(yīng)用更為匹配更適宜，已經(jīng)得到了較為理想的推廣運(yùn)用。基于此，本文將對固定化微生物技術(shù)及其在污水處理中的應(yīng)用進(jìn)行探究。

關(guān)鍵詞：固定化微生物技術(shù)；污水處理；應(yīng)用

中圖分類號：X703.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）36-0296-01

在當(dāng)前的污水實(shí)際處理中，固定化微生物技術(shù)的運(yùn)用可以借助生物吸附劑進(jìn)行處理，其中比較常見的處理方法有包埋法、交聯(lián)法以及吸附法，結(jié)合不同應(yīng)用環(huán)境和凈化需求，選擇較為合理的固定化微生物處理方式，最終促使其表現(xiàn)出較為理想的實(shí)用性能。

1 固定化微生物技術(shù)

在進(jìn)行污水處理的過程中，固定化微生物技術(shù)的應(yīng)用，主要是將游離狀態(tài)的生物細(xì)胞進(jìn)行固化使其在一定的范圍之內(nèi)，對污水當(dāng)中的有機(jī)雜質(zhì)能夠?qū)崿F(xiàn)強(qiáng)力吸附。在固定化微生物技術(shù)當(dāng)中，其特點(diǎn)為指定性，能夠依據(jù)實(shí)際的污水處理需求，對固定化微生物處理的區(qū)域進(jìn)行合理的選擇。微生物的活性比較強(qiáng)，可以在污水處理過程中進(jìn)行反復(fù)多次的使用，所以也具有環(huán)保與節(jié)約的特點(diǎn)。利用這種技術(shù)，對污水的處理過程進(jìn)行了有效改善，并且在很大程度上使得污水處理的體積大大降低，不會有大量的污泥產(chǎn)生，使得有機(jī)雜質(zhì)的降解效率也大大降低。

2 固定化微生物技術(shù)分類

2.1 包埋法

包埋法在實(shí)際應(yīng)用過程中，其主要是將一些微生物菌體全部都包埋在一些具有半透性特征的聚合物凝膠或者是其他的一些膜內(nèi)。小分子的底物或者是產(chǎn)物在這種狀態(tài)下，可以自由出入其中，但微生物本身的菌體并不會出現(xiàn)任何的漏出現(xiàn)象。包埋法可以說是現(xiàn)階段為止，研究最廣泛的一種固定化方法，這種方法的整體應(yīng)用效果也普遍比較良好。包埋法在應(yīng)用時，可以結(jié)合實(shí)際情況，分為各種不同類型的包埋法，比如合成包埋法、離子網(wǎng)絡(luò)、以及沉淀定等。這些不同類型的包埋法在應(yīng)用時，要結(jié)合實(shí)際情況，這樣才能夠?qū)⒆陨淼膬?yōu)勢特點(diǎn)充分發(fā)揮出來，起到良好的應(yīng)用效果。這種方式最大的優(yōu)勢特點(diǎn)之一就是操作起來比較簡單，固定過程對微生物細(xì)胞本身的活性影響相對比較。除此之外，其高分子載體的整體密度比較低，所以很容易流動，制備成形的固定化小球機(jī)械強(qiáng)度比較高。但是需要注意的問題之一就是包埋材料的選擇，對進(jìn)出底物溶氧的擴(kuò)散而言，會產(chǎn)生一定的阻礙影響。所以其并不適合被應(yīng)用在一些大分子污染物的處理當(dāng)中，在一些小分子污染物降解中應(yīng)用，具有非常良好的應(yīng)用效果。

2.2 吸附法

吸附法在實(shí)際應(yīng)用過程中，其主要利用微生物本身具有的一些可吸附到固體物當(dāng)中的能力，將微生物直接吸附到附加劑表面上，這種方法就可以將其稱之為固定化方法。一般吸附法可以分為兩種方式，其一是物理吸附法，而其二則是離子吸附法。物理吸附法在實(shí)際應(yīng)用時，其主要是能夠促使一些具有高強(qiáng)度吸附能力的物質(zhì)，比如一些硅膠、活性炭等，將微生物直接吸附在表面，讓其能夠?qū)崿F(xiàn)固定化的一種技術(shù)手段。而離子吸附法在實(shí)際應(yīng)用時，其主要是將微生物解離狀態(tài)下的離子鍵合作用充分利用起來。這樣不僅有利于將其直接固定一些具有相反電荷的離子交換劑上，而且還能夠保證最終的實(shí)施效果。

比較常見的一些離子交換劑包括DEAE-纖維素等。這種方法在應(yīng)用時，對微生物并沒有任何的毒性，同時其整體傳質(zhì)效果比較良好。但需注意的問題之一由于載體本身與微生物相互之間的結(jié)合力比較弱，所以可固定的生物量比較小。因此，反應(yīng)體系本身的穩(wěn)定性相對比較差，所以這種方法不適合長期反復(fù)使用。針對一些大分子污染物的應(yīng)急修復(fù)能夠起到良好的應(yīng)用效果。

3 固定化微生物技術(shù)在污水處理中的具體應(yīng)用

3.1 污水處理方面

污水很多是來源于工業(yè)排放，比如印刷廠、造紙廠、有色冶金等，這些污水中含有多種有機(jī)污染物和高濃度的重金屬，是不容易被降解的。但是采用固化微生物技術(shù)，把微生物固化后處于一個相對封閉的區(qū)域，菌體不容易脫落，而且能夠長時間保持較高的濃度，這樣就能讓污水的處理更加有效。在污水處理中常用的有兩種固化微生物技術(shù)是：活性污泥法和生物膜法。①活性污泥法也是好氧生物處理法，在科學(xué)研究中把污水和微生物混合培養(yǎng)，產(chǎn)生活性污泥，通過對比觀察菌群在低氧狀態(tài)和好氧狀態(tài)下的變化，得出好氧狀態(tài)下能夠去吸附、降解污水中的有機(jī)污染物。污染物從污水中被分離出來，有效地提高污水處理的質(zhì)量。②生物膜法是在好氧狀態(tài)下，把填料融入污水中，微生物會在填料表明形成生物膜，生物膜可以把污水中的污染物吸附過來，經(jīng)過氧化分解，從而讓污水中的有機(jī)物污染物濃度被降低。

3.2 在印染污水中的應(yīng)用

印刷廠、造紙廠排出的污水中，水質(zhì)不定性因素較多，污染物成分是比較復(fù)雜的，有機(jī)物污染物濃度比較高，色度深、pH值高，也是比較難處理的一種工業(yè)污水。通過固化微生物技術(shù)與固定混合脫色菌相結(jié)合，對印染污水進(jìn)行處理，有著很好的效果，脫色率能夠達(dá)到85%左右。

3.3 含有重金屬污水中的應(yīng)用

有色金屬冶煉行業(yè)、電鍍行業(yè)、電子行業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生含重金屬污水，這類污水的排放受環(huán)保部門嚴(yán)控，執(zhí)行的排放標(biāo)準(zhǔn)比較嚴(yán)苛，以往單純通過物化法的處理方式，完全不能保障污水達(dá)標(biāo)排放。而在物化處理后將其濃度降至較低水平，然后通過固化微生物吸附，徹底去除，從而達(dá)標(biāo)排放。吸附重金屬的微生物定期排出、干化，與重金屬污泥一同由具資質(zhì)單位處理。

3.4 含氮生活污水中的應(yīng)用

含氮污水一般來自生活，針對這種污水處理主要是需要脫氮。在利用固化微生物技術(shù)時，使用聚乙烯醇為載體，可以在較短的時間實(shí)現(xiàn)去除氨氮的效果。同時，還可以用竹炭為載體，把硝化菌固定在載體上，一方面可以吸附氨氮，還能達(dá)到脫氮效果。

總而言之，固定化微生物技術(shù)在污水處理中具有重要意義，相關(guān)的工程技術(shù)人員必須要不斷探索新技術(shù)和新材料，并在具體的工作實(shí)踐之中不斷改進(jìn)工作思路、改善工作方法，為環(huán)保行業(yè)的進(jìn)步而不斷努力。

參考文獻(xiàn)

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收稿日期：2018-11-9