環(huán)保優(yōu)勢微生物與技術(shù)在環(huán)境工程中的應(yīng)用與實踐
中國微生物菌種查詢網(wǎng) / 2016-11-23 13:37:55
環(huán)境工程中環(huán)保優(yōu)勢微生物治理的技術(shù)的應(yīng)用與實踐——微生物學(xué)科的發(fā)展推動了生物工程在環(huán)境保護工作中的進步。利用環(huán)保微生物技術(shù)治理環(huán)境污染問題在目前取得了重要的成就。微生物利用成本低處理污染效果好等特性受到大多數(shù)環(huán)境工作者的青睞。本文詳細的研究了微生物治理技術(shù)在環(huán)境工程中有機廢氣處理、有機廢水處理、黑臭水體治理、惡臭氣體處理等工程項目上的應(yīng)用和實踐。
1．利用微生物技術(shù)檢測水質(zhì)情況
在各種水體，特別是污染水體中存在大量的有機物質(zhì)，適應(yīng)于各種微生物的生長，因此水體是僅次于土壤的第二種微生物天然培養(yǎng)基。水體中的微生物主要來源于土壤，以及人類的動物的排泄物及污染。水體中微生物的數(shù)量和種類受各種環(huán)境條件的制約。目前，世界各國一般認為大腸菌群是指示水質(zhì)受糞便污染較好的指示菌。我國水質(zhì)控制也采用大腸菌群作為指示菌，GB5749-85《中華人民共和國國家標準？生活飲用水衛(wèi)生標準》規(guī)定，生活飲用水中大腸菌群每升不得超過3。另外，還要根據(jù)水的等級限制大腸桿菌的個數(shù)。一等級是小于等于500個，二等級小于等于10000個。三等級小于等于50000個。大腸桿菌會令糖起到發(fā)酵作用并且產(chǎn)生出酸或者是氣體。所以，工作人員便可通過檢測酸和氣體來判斷大腸桿菌的數(shù)量，從而依照大腸桿菌的數(shù)量來判斷水的質(zhì)量等級。
2．利用環(huán)保優(yōu)勢微生物與生物技術(shù)處理廢水
污水里面所含有的污染因子十分豐富，—般生括中出現(xiàn)的污水主要的成分是生物代謝物質(zhì)以及作廢的食物，在工業(yè)中廢水中出現(xiàn)的污染因子較多。據(jù)研究，這些污水可能還有金屬、酚類以及甲醛等成分。利用微生物技術(shù)處理廢水主要是指利用微生物群體，對污水中的有機污染物進行吸附和轉(zhuǎn)化。同時進行一些列的擴散、分解等行為，出去污水中的污染因子。污水被處理之后，其中的有害物質(zhì)別排除在外，或者是轉(zhuǎn)化成對人體無害的物質(zhì)。城市污水經(jīng)過環(huán)保優(yōu)勢微生物處理過程，其中的懸浮物質(zhì)能夠減少到10%左右。
2.1厭氧處理法
污水厭氧生物處理工藝按微生物的凝聚形態(tài)可分為厭氧活性污泥法和厭氧生物膜法。高分子有機物的厭氧降解過程可以被分為四個階段：水解階段、發(fā)酵（或酸化）階段、產(chǎn)乙酸階段和產(chǎn)甲烷階段。水解階段是高分子有機物因相對分酵（或酸化）階段、產(chǎn)乙酸階段和產(chǎn)甲烷階段。水解階段是高分子有機物因相對分子量巨大，不能透過細胞膜，因此不可能為細菌直接利用。它們在第一階段被細菌胞外酶分解為小分子。這些小分子的水解產(chǎn)物能夠溶解于水并透過細胞膜為細菌所利用。水解過程通常較緩慢。發(fā)酵階段是有機物化合物既作為電子受體也是電子供體的生物降解過程，在此過程中溶解性有機物被轉(zhuǎn)化為以揮發(fā)性脂肪酸為主的末端產(chǎn)物，因此這一過程也稱為酸化。產(chǎn)乙酸階段主要產(chǎn)物有揮發(fā)性脂肪酸、醇類、乳酸、二氧化碳、氫氣、氨、硫化氫等，產(chǎn)物的組成取決于厭氧降解的條件、底物種類和參與酸化的微生物種群。在產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸菌的作用下，上一階段的產(chǎn)物被進一步轉(zhuǎn)化為乙酸、氫氣、碳酸以及新的細胞物質(zhì)。雖然厭氧消化過程可分為以上四個過程，但是在厭氧反應(yīng)器中，四個階段是同時進行的，并保持某種程度的動態(tài)平衡。該平衡一旦被pH值、溫度，有機負荷等外加因素所破壞，則首先將使產(chǎn)甲烷階段受到抑制，其結(jié)果會導(dǎo)致低級脂肪酸的積存和厭氧進程的異常變化，甚至導(dǎo)致整個消化過程停滯。
2.2好氧處理法
好氧處理法就是將微生物放置在有氧環(huán)境中，促使其大量的繁殖。之后通過微生物氧化分解污水中的污染因子。實現(xiàn)污水的精華，處理掉其中的有害物質(zhì)。好氧處理法的操作方法比較簡單，具有較強的靈活性。
3．利用微生物將固體垃圾變?yōu)榛?/strong>
在固體垃圾中放人大量的嗜熱微生物和硝化細菌異界纖維分解微生物，一般中溫微生物的生長受到高溫的限制，嗜熱微生物在高溫的情況下能夠加快生長并且使活性增加，更容易形成正反饋回路．但是如果溫度在上升到一定范圍，超出微生物的承受程度，也會不利用其生長繁殖，總而造成負面的影響。通過微生物發(fā)酵把固體垃圾轉(zhuǎn)化為化肥的方法在目前已經(jīng)被大規(guī)模的使用，并在多個地區(qū)取得了較好的效果。
4．利用環(huán)保微生物凈化廢氣
利用環(huán)保微生物凈化廢氣，首先要把廢氣轉(zhuǎn)化為液體形態(tài)，然后利用環(huán)保優(yōu)勢微生物處理有害液體的方法對空氣中的廢氣進行處理。在處理廢氣的過程中產(chǎn)生的代謝物質(zhì)會進入液相環(huán)境中，這種物質(zhì)可以作為細胞的代謝能源，利用環(huán)保優(yōu)勢微生物處理二甲苯可以在室溫的環(huán)境里進行。當(dāng)二甲苯的濃度和每小時的氣流量以及廢氣在空塔中的時間達到一定的數(shù)值內(nèi)，微生物對二甲苯的處理效果會更加明顯，去除率高達90%以上。
5．固體化微生物技術(shù)的應(yīng)用
利用固定化微生物技術(shù)提高廢水處理效率的工藝方法也被稱作“生物增效”，其適用的領(lǐng)域非常廣泛，例如：化糞池、隔油槽、排水管、城市污水處理廠以及工業(yè)廢水…等。一般而言，針對特殊污染源，來自天然環(huán)境的微生物消耗很快、效率低下，即使有快速的繁殖能力仍不足以負荷。因此，生物增效的作業(yè)過程還是依循自然的方式，向目標添加定制的、具有已知降解能力的微生物制劑（固定化微生物），處理效果則有明顯的提升。固定化微生物技術(shù)是將特選的微生物固定在選證的載體上，使其高度密集并保持生物活性，在適宜條件下能夠快速、大量增殖。這種方法對提高生物反應(yīng)器內(nèi)微生物（尤其是特殊功能的微生物）的濃度，和微生物抵抗不利環(huán)境的能力都有重要的作用，有利于反應(yīng)后的固液分離，縮短處理所需的時間。在固體化微生物治理技術(shù)上，工作人員經(jīng)過大量的試驗得出結(jié)論：在微生物經(jīng)過固定處理之后，溫度和PH值的使用范圍更加廣泛，有機物的降解能夠加強，遠遠高過普通的微生物。
6．結(jié)束語
環(huán)保優(yōu)勢微生物在環(huán)境工程中的作用十分的廣泛，為解決環(huán)境污染工作做出了重要的貢獻。目前，優(yōu)勢微生物技術(shù)已經(jīng)涉及很多個領(lǐng)域，優(yōu)勢微生物技術(shù)以成本小，效果好的特點成為環(huán)境工作者的使用對象。未來，環(huán)保微生物技術(shù)還會不斷的發(fā)展和進步，為國家提供更大的幫助。
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