固定化微生物技术在水环境治理中的实践探析

　　摘要：随着我国可持续发展理念的深入贯彻，环保理念在我国逐渐广泛推进深入发展。水资源是人类赖以生存的重要资源，随着水源污染问题的加重，人们开始重视对水源的治理。笔者从固定化微生物技术的角度出发，阐述固定化微生物技术、分析固定化微生物技术的应用方式，在文章的最后，重点分析了固定化微生物技术在水环境治理中的作用。

　　关键词：固定化微生物;水污染;水治理;应用

　　在水污染现象加剧的情况下人们对环境治理提出新要求，为保证水环境的健康，为保证用水安全人们创新了污水处理技术，开始将固定化微生物技术运用在水环境治理中，充分利用固定化微生物技术来治理水污染。从固定化微生物技术的运用来看，该技术属于新兴技术，被积极推广运用之后在具体的运用中采用物化方式，将微生物固定在载体上限定在区域之内，高度富集来处理废水。

　　1.固定化微生物技术在水环境治理中运用的技术原理

　　从污水处理技术发展的角度来说固定化微生物技术作为新兴技术，被积极推广运用有很高的价值。在具体的实践运用中采取物化的方式将微生物固定在载体上，限定在特定的空间区域内富集，之后对污水进行处理。运用这种技术生产出不易溶解的固定化小球，依赖微生物密集程度高和活性强的特征，连续使用净化污水。在经过固定化处理之后的微生物对环境有很强的适应能力，即使是酸碱度比较高的环境。在污水处理的时候能够实现固液分离，微生物还有比较强抵抗能力。从技术分类来看污水处理的过程中常用的固定化生物技术手段比较多，比如吸附法。在固定化微生物技术的研究中共价结合法是研究中的重点内容，该技术的运用对固定化载体材料造成的影响比较大，需要在使用的时候有很好的把控能力。

　　2.水污染治理现状

　　2.1人口密集污染水源较多

　　我国多数城市，人口集中，对水源的需求比较大，同样也是水污染严重的区域。人们生活环境存在污染的同时、生活场所也被严重污染。在这种情况下城市规划建设的科学合理性成为水污染治理的关键之一，在城市规划建设中，需要优先考虑水污染的治理问题。城市聚集人口比较多，在日常的生活中和工作中，都会造成大量的生活污染，再加上生产污染等。污水处理面临比较严峻的形势。但是在实际水污染治理中存在资金投入少的现象。

　　2.2 污水处理基础设施建设不够完善

　　上个世纪八十年代开始，我国建设了第一座大型污水处理厂，随着时代的发展和社会进步，我国污水处理在一定程度上形成了规模，但是城市污水集中处理效率仍旧不高。比如有的地区水源不足城市污水处理厂处于半工作状态、有的污水处理厂成为摆设[2]。为降低运营成本还有污水处理厂还会减少处理工艺，很多没有达标的污水直接排出。近几年以来国内较多城市的水域功能区水质严重不达标，污水处理效率不仅仅没有提升，反而处于下降趋势。这种背景下城市水污染形势也越来越严重，需要采取合理的方式及时扭转当前局面。

　　3.固定化微生物技术在水环境治理中的实践探析

　　3.1 活性污泥污水处理工艺

　　该方式的运用需要结合多种工艺，比如A-O工艺等，这些工艺的发展前景十分良好，在当前污水处理过程中，A-O工艺的氧化沟工艺的处理能力都十分有效。氧化沟工艺还可以成为混合式活性污泥法，该技术以延时曝气的方式脱氮和取出BODS，其中脱氮是机械进行，不需要使用到污泥消化池和初沉池等。这种工艺技术的运用具备的优势有：出水水质稳定、处理效率高以及工艺流程简单快速。该方式运用的时候管理也非常简单。除了优点之外该技术也存在一定的缺陷，就是占地面积比较大。

　　活性污泥污水处理工艺的使用是在水域和微生物混合之前，由于氧化沟的水流状态比较的特殊，运用活性污泥生物的凝聚作用将水域分为缺氧区域、富氧区域，同时进行脱硝反应。沉池交替工作在氧化沟工艺中属于常见的方式。A/O技术出现时间最早，再具体的使用过程中就是实现废水脱氮。传统的活性污泥去污渍方式污泥去除效率很低，使用A/O工艺，脱氮率为七成。在该工艺的处理技术中还可以利用微生物对磷的过量摄取能力，排出含磷量高的污泥。

　　3.2厌氧工艺

　　内循环厌氧反应器污水處理方式也被称为IC方式，这种方式产生的年代比较早，在上个世纪九十年代诞生在荷兰，由Paques公司发明，该工艺以NASB为基础，开发的超高效厌氧反应器具备很多优势，如运行过程稳定，污泥产量少，处理容器大，不需要较多投资。其中比较明显的特征是反应装置中，索状分离器为两级三相型，反应器下半部分可以在很高负荷下正常运行[3]。在当前该工艺已经运用在部分行业的污水处理当中，比如食品加工产业、啤酒产业等。

　　3.3吸附工艺

　　微生物吸附工艺主要是利用微生物细胞体和分泌物，将污水物质中物体粘结悬浮形成絮凝体，絮凝体本身有很强的吸附功能，在城市污水处理的过程中主要采用白腐真菌和酵母菌，加上铅和铬等辅助吸收物质，从而避免有毒物质的排放。微生物吸附过程中的脱硫杆菌，可以吸附污水中的铜净化水源，保证水源的净化能力。还有一种活性污泥吸附，是微生物提供的基础载体提供氧化分解的作用。

　　3.4过滤金属

　　固定化微生物技术在重金属水域的治理过程中为水环境中的重金属元素会对微生物产物发生毒害作用，在经过固定化处理技术处理之后，微生物的抗冲击和抗干扰能力都得到了提升。因此微生物生化特性得到维持之后通过具备高度活性的微生物酶，将水环境中的重金属富集在一起实现水环境的净化。

　　结语：

　　为解决传统水污染处理工艺在实际运用中存在的问题，可以充分运用固定化微生物技术，充分运用在多种水环境中，充分分离水源中的有机物和重金属元素等，有效提升水环境的治理质量。

　　参考文献：

　　[1]马骏. 探析污水处理中固定化微生物技术的运用[J]. 科技创新与应用， 2018， 000(034)：155-156.

　　[2]赵婷婷， 许晓慧， 佟新龙. 固定化微生物技术在环境工程中的应用研究进展[J]. 区域治理， 2018， 000(007)：93.

　　[3]尹莉， 张鹏昊， 陈伟燕，等. 固定化微生物修复黑臭水体的生物技术研究[J]. 给水排水， 2018， 54(S2)：53-57.

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文章名称： 固定化微生物技术在水环境治理中的实践探析

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