微生物技术在污水处理中的应用

维普资讯 http://

第2 2卷第 2期Vo 1 . 2 2 No . 2

重庆工商大学学报 (自然科学版 )J C h o n g q i n g T e c h n o l B u s i n e s s U n i v . ( N a t S c i E d )

2 0 0 5年 4月A p r .2 0 0 5

文章编号： 1 6 7 2— 0 5 8 X( 2 0 0 5) 0 2—0 1 1 7—0 5

微生物技术在污水处理中的应用景佳佳，郑旭煦(重庆工商大学环境与生物工程学院，重庆 4 0 0 0 6 7 )

摘

要：对应用于污水处理的部分微生物新技术进行概述，即：固定化微生物技术在有毒废

水中应用广泛；微生物絮凝技术因其絮凝范围广、活性高、安全无害无污染而易于实现 . Z f -业化，成为当今世界絮凝剂方向研究的重要课题；生物吸附法主要用于重金属离子的去除；电极生物膜法是一种针对性很强的方法，主要为反硝化茵的生长提供良好的条件。

关键词：污水处理；固定化；酸化；絮凝；生物吸附中图分类号： X 1 3 1 . 2 文献标识码： A

在当今环境问题中，水环境污染的问题¨’ 2 相当难避免，水体污染治理已成为人们头疼的一大难题。尤其是近期全球科技和工农业生产的发展还带来了一些无法预料的新污染物质，如农药、增塑剂、洗涤剂

等。众所周知，用物理的方法 (如打捞 )虽可清除部分污染物，但对氨氮、亚硝酸盐等化学污染物以及禽畜

粪便等的处理难以奏效，用化学的方法则易造成二次污染。随着科学技术的发展，与物理、化学等处理方法不同，能够“吃”污的微生物控制污染技术近年来逐渐受到重视，并在污水处理等领域得到广泛应用。据了解，美国、 1 3本和欧洲许多国家十分重视水质处理问题。目前常用的水处理方法有：物理化学法，臭氧活性炭联用处理技术，微生物处理技术，点水处理技术，膜分离技术 J。自 1 8 8 2年首次进行向污水中鼓人空气的试验后，生物污水处理技术就作为一种独立的工艺方法在污水处理领域中占有重要地位。它以成本低、出水水质较好、且污泥肥分高等优点，而被世界各国广泛采用。微生物污水处理技术是利用微

生物代谢作用中产生的酶来氧化分解有机污染物，

从而达到净化污水的目的 J。但是，传统的生物技术和物化方法在水处理中存在不足，如对重金属离子和芳烃类难降解有机物的去除效果很差，甚至没法去除；沉淀、电解等物化方法也存在污泥量大、处理量受限、易产生二次污染和成本高等许多问题。当今世界，环境污染问题 1 3趋严重，而生物技术和基因工程正突飞猛进地发展，研发高效率、低能耗、易普及的特种生物和特殊工艺已成为水处理技术的热点。

1 固定化微生物技术1 . 1 固定化细胞方法原理

固定化微生物技术是指通过采用物理或化学的方法将游离微生物细胞定位于限定的空间区域内，使其成为不悬浮于水，但保持活性，并可反复使用。它包括固定化酶、固定化细胞和固定藻，其中以固定化

细胞研究较多。制备固定化微生物的方式多种多样，任何一种限制微生物自由流动的技术都可以用于制备生物吸附剂。国内外研究工作者一般认为制备固定化微生物的方法有 4种，即吸附法、共价结合法、交

联法和包埋法。吸附法又叫载体结合法，该法操作简单。吸附载体如硅胶、活性碳、多空玻璃和石英砂等，以及利用微生物细胞因离子键合作用而固着于有异相电荷的离子交换剂上的原理，如 D E A E纤维素、 C M纤维素等。共价结合法是通过微生物细胞表面上的功能团与固相支持物表面的反应基团之间形成化收稿 1 3期： 2 0 0 4— 0 9— 0 7:修回1 3期： 2 0 0 4—1 1— 1 8。

作者简介：景佳佳 ( 1 9 8 1一)女，重庆沙坪坝区人，助理实验师，从事生物化学研究。

维普资讯 http://

l l 8

重庆工商大学学报 (自然科学版 )

第2 2卷

学共价键连接，从而使微生物成为生物吸附剂。这种方法稳定性好，但操作控制难度大。交联法类似于共价结合法，只是交联法采用的载体是非水溶性的，如戊二醛。包埋法是最常用的方法，按包埋系数的结构可分为凝胶包埋法和微胶裹法，即将生物细胞包裹于凝胶的小格子内或半透膜聚合物的超滤膜内，如

聚丙烯酰胺凝胶 ( A C A M)、海藻酸钙、卡拉胶、环氧树脂、琼脂糖胶和聚乙烯醇 ( P V A )等。不过，交联法微生物反应活性损失较大，且采用的交联剂大都

比较昂贵，因此应用受到一定限制。1 . 2固定化技术优点

与普通悬浮生物处理法相比，固定化技术的优点是：能在生物处理装置内维持高浓度的生物量，提高

处理负荷、减少处理装置容；污泥产量少；可选择性地固定优势菌种，提高难降解有机物的降解效率；抗毒物毒性强；对水质及 p H的变化有较好的稳定性。这些优点使固定化技术在废水处理中受到重视，特别是在难降解和有毒废水处理中表现出更大的潜力。国内外学者对固定化技术在废水处理中的应用进行了大量的研究。根据所固定微生物的种类的不同，固定化方法也有所不同。常用的方法主要有 3种： 载体结合法、包埋法和交联法。其中载体结合法中的物理吸附法和包埋法是目前研究最广泛的方法。1 . 3 固定化技术在废水处理中的应用

( 1 )有色废水脱色。韩树琴等以琼脂为载体固定蜡状芽孢杆菌 4 5号，连续处理酸性红 B溶液，当进水浓度为 4 2 . …… 此处隐藏：14104字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……