环境工程运用固定化微生物技术的分析

环境工程运用固定化微生物技术的分析

廖振龙

广州中大环境治理工程有限公司广东省广州市510335

摘要：本文重点阐述了固定化微生物技术在废水处理、大气处理、土壤处理这三方面的应用措施，由此可见固定化微生物技术具有强大的作用，应加大对固定化微生物技术的推广力度，缓解我国环境污染的现状。

关键词：环境工程；固定化微生物技术；废水

引言

如今，我国环境污染现象正在逐渐加剧，为了保护我们赖以生存的家园，必须对环境问题进行处理。但是传统的生物处理技术已经不能满足对污染物的高效处理，必须采取固定化微生物技术，将其应用到环境工程中，促进我国环境保护目标的实现。

1在废水处理中的应用

1.1处理难降解污水

难降解污水的形成因素非常多，但是主要来自于工业企业在生产过程中排放的污水，尤其是一些大型制造企业，比如，煤化工企业，这些企业为了减少废水净化设施费用的支出，罔顾国家和人民的利益，将生产中的废水直接排放在河流中，给人民群众的生命健康安全带来了威胁，而且这些废水中含有难以降解的有机物，比如，氮、醇类有害物质，使用一般的污水净化方法无法取出。随着我国科学技术的发展和人们环保理念的提升，研发出了固定化微生物技术，能够有效处理难降解的污水。固定化微生物技术可以根据污水中有机物的成分，使用对其具有降解功能的微生物，并对微生物群进行培养，使其壮大，增加一定区域内微生物的含量，能够实现对污水中难降解物质的有效处理。

1.2处理浓度较高废水

浓度较高的废水是目前我国废水处理的一大难题，高浓度废水之所以出现，大部分原因是由于制药企业的大量兴起。随着我国人口数量的逐渐增加，人口老龄化现象加剧，对药物的需求量不断增长，为了应对这一情况，各地纷纷兴建制药企业，由于高浓度废水的净化较为困难，需要的净化设备投入过高，导致我国水资源中经常出现高浓度废水。应用固定化微生物技术可以解决这一现状，因为高浓度废水的处理较为困难，所以需要先选择适合的微生物，再将其中高效的菌株分类出来，把高效菌株合并到一个菌群之中进行固定，或者也可以通过先进的技术手段直接培养出具备强大功能的菌株然后进行固定。传统处理高浓度废水的技术需要兴建基础设施，投入大量的资金，而且处理的速度十分缓慢，使用固定化微生物技术能够大大减少资金的投入，加快高浓度废水处理速度。

1.3处理染料、造纸废水

图1固定化载体微生物消除蓝绿藻

印刷厂和造纸厂在我国企业中的地位至关重要，与人民群众的生活息息相关，由于其生产产品的特殊性，需要使用大量的染料，导致排放出的废水中有机物含有大量的毒性，水体中的色度高，而且有机物内的成分多样，使用传统的净化方法不仅需要投入大量的资金和人力，而且无法收获良好的净化效果。关于废水的处理，一种是生物膜法，另一种是活性污泥法[1]。由于废水中的色度高，所以可以使用固定化微生物技术对废水进行脱色或者降解，应选择具有脱色性能的微生物菌群，而且需要选择高效的菌株，通过这种方法能够实现高达90%左右的脱色率，经过处理后的废水不再含有有毒有害物质，甚至能够直接饮用。固定化载体微生物消除蓝绿藻如图1所示。

2在大气处理中的应用

微生物技术能够应用到环境保护中的各个领域，除了可以对废水进行处理，还能净化大气中含有的污染物，但是目前我国在污染大气中的使用固定化微生物处理技术较少，这是由于我国在这方面的研究力度不够，研究成果较少，而且在使用固定化微生物技术时需要建设基础设施，投入资金过大。我国空气中具有含量过高的恶臭有机物，这种有机物之所以出现，一方面是由于我国农业发展正在向深加工方向迈进，在加工的过程中，会向大气中排放出各种恶臭有机物。工业也会排放有机物，主要是工厂在生产过程中经常会挥发一些含硫的污染物质，给大气造成了污染。另一方面是我国城市化进程不断加深导致的，因为城市人口庞大，在城市运转的过程中每天都要产生大量的垃圾，这些垃圾需要进行统一处理并销毁，比如，可以运往垃圾处理厂，垃圾处理厂在处理的过程中难免会出现有机物排放泄露的情况出现，增加了大气中恶臭有机物的含量。在我国对大气恶臭有机物的研究过程中，主要研制出了可以应对此种污染物的三种方法，能够改善我国大气状况，对我国环境保护具有积极的促进作用。

第一种方法是使用生物滤池，生物滤池是一种能够大量节省资金的固定化微生物技术，建造过程比较简单，使用一些石料或者塑料就能建造完毕，而且生物滤池的使用不受时间地点的限制，能够实现及时净化，而且净化效果十分良好，是理想的大气恶臭有机物净化技术。生物滤池技术在实际的使用过程中不需要投入大量的人工进行管理和维护，是一种具有自动性质的固定化微生物技术。第二种方法是生物滴滤塔，生物滴滤塔是以生物滤池为基础建立起来的，是生物处理中最常见的技术，使用的方法比较简单。生物滴滤塔是将污染气体输送到传质滴滤器中，通过循环液进入无机营养液，将空气中的有害物质排出，然后再将处理过的空气排放到大气中，这种方法虽然便捷，但是微生物在滴滤塔内的流失现象严重，而且可能会出现输送路径堵塞的情况，对其中的填料难以把控。第三种方法是膜-生物反应器，英文名称是MBR，是一种最新的大气污染处理技术，但是该技术的装置较多，安装工序较为复杂，如果要求大面积推广，还需要一段时间才能实现。

3在土壤处理中的应用

固定化微生物技术在处理水资源污染方面应用广泛，在土壤处理中应用较少。在使用固定化微生物技术进行土壤处理时，选择适合的载体至关重要，要根据使用的微生物选择最能满足其生长需要的载体，这就要求载体的性质应具有较强的稳定性，载体最好能够反复使用，这样可以减少资金投入。为了解决土壤污染问题，载体和微生物必须配合默契，逐渐成为一个整体，促进微生物性能的提高，才能实现土壤成分修复的最佳效果。例如，在使用的过程中，科研人员利用聚乙烯醇就可以把受到污染土壤中的菌群进行固化处理，以此发挥菌群净化土壤的作用[2]。

结束语

综上所述，固定化微生物技术是一种新型的技术手段，对环境保护具有重要意义。虽然目前固定化微生物技术的应用过程中仍存在一些问题，但是只要加大研发的力度就能够解决。

参考文献

[1]彭虹.固定化微生物技术在环境工程中的应用分析[J].资源节约与环保,2017(11):63-64.

[2]司徒炳溢.环境工程运用固定化微生物技术的探讨[J].环境与发展,2018,30(05):104-105.