微生物在污水處理中的應用

科技與創(chuàng )新| Science and Technology & Innovation .2014年第9期微生物在污水處理中的應用程夢(mèng)婷(四川大學(xué)輕紡與食品學(xué)院,四川成都610000)商要:近年來(lái)，隨著(zhù)經(jīng)濟的發(fā)展,各種環(huán)境問(wèn)題層出不窮,水污染就是最重要的問(wèn)題之-。在工業(yè)生產(chǎn)所產(chǎn)生的廢水中通常含有重金屬、有機化合物等,嚴重危害人類(lèi)和動(dòng)物的健康,而對植物的生長(cháng)也會(huì )造成一定的影響。 微生物在污水處理中的應用被廣泛關(guān)注,現就微生物在污水處理中的應用作一綜述。關(guān)鍵詞:微生物;污水處理;環(huán)境;微生物中圖分類(lèi)號: X172 ; X703.1文獻標識碼: A文章編號: 2095- 6835 (2014)09 - 0144-02水是生命之源,任何生命活動(dòng)都需要水的參與。但是,隨之一。目前，發(fā)現的可降解芳香族化合物菌的種類(lèi)已有不少，著(zhù)工業(yè)化進(jìn)程的加快和經(jīng)濟的發(fā)展,水污染問(wèn)題也越來(lái)越嚴重,比如芳香族降解菌PM8、白腐菌、某些光合細菌等?？衫玫牡Y源也因為污染問(wèn)題變得愈加緊缺,水污染問(wèn)題3.2 對含氮有機物的分解受到了全世界人民的關(guān)注。因為微生物具有繁殖速度快、針對污水中的含氮有機物包括蛋白質(zhì)、氨基酸、尿素等?？山到庑詮?、分解效率高等優(yōu)勢,所以,微生物法也成為了處理水污蛋白質(zhì)的微生物都是可以產(chǎn)生蛋白酶的微生物,比如熒光假單胞染的一大亮點(diǎn),備受科學(xué)家的青睞。高效的微生物污水處理技菌等,它們可將蛋白質(zhì)降解為較簡(jiǎn)單的產(chǎn)物,比如氨基酸,并從術(shù)是國內外研究的重點(diǎn)。中獲取相應的能量。蛋白質(zhì)的降解過(guò)程包括氨化作用、硝化作用、1水污染現狀反硝化作用三步,每步所需的微生物種類(lèi)都不同, 例如參與氨化隨著(zhù)城市化進(jìn)程的加快和工業(yè)化的發(fā)展,水污染問(wèn)題已成作用的微生物包括好氧菌、厭氧菌和兼性厭氧菌,而參與反硝化為不容忽視的一個(gè)大問(wèn)題。根據污水的來(lái)源可將其分為生活污作用的微生物多為兼性厭氧菌?？赏瓿煞聪趸饔玫募毦直环Q(chēng)水、工業(yè)污水和降水三類(lèi),而生活污水中主要是無(wú)毒有機物,為反硝化細菌,它們可以在厭氧條件下將硝酸中的氧用于氧化有其中包括糖類(lèi)、油、淀粉、蛋白質(zhì)等。這些污水的排出量遠超機物,從而得到能量,也有某些反硝化細菌可將硝酸中的氧用于過(guò)自然界水體的自?xún)裟芰?而其中含有大量的氮、磷等植物生氧化無(wú)機物硫,使硫變?yōu)榱蛩? 在其中所獲得的能量可用于固定長(cháng)所需的元素，造成水體的富營(yíng)養化,從而引發(fā)藻類(lèi)大量繁殖、二氧化碳,這些反硝化細菌是自養型的細菌。好氧菌大量死亡等不良后果。在工業(yè)污水中,除了含有無(wú)毒有尿素的分解過(guò)程與蛋白質(zhì)的分解過(guò)程相比要簡(jiǎn)單很多?？蓹C物外,還有有毒有機物、重金屬等,這些都是嚴重危害人類(lèi)降解尿素的微生物可以產(chǎn)生尿素酶,尿素的分解過(guò)程為:尿素健康和環(huán)境的成分。如果不能很好地解決水污染問(wèn)題,將會(huì )影(分子式為CO( NH2)2)在尿素酶的作用下(- -般需要有氧響人類(lèi)的生存和發(fā)展,所以,我們要保護好水資源。環(huán)境)分解為( NH4) 2CO3,后者又分解為NH;, CO2, H2O。2微生物的特點(diǎn)3.3 對無(wú)機物的轉化微生物在日常生活中無(wú)處不在,無(wú)時(shí)不有。微生物種類(lèi)繁多，污水中常含有硫、磷、鐵、銅等無(wú)機元素,在有些廢水中代謝方式各異,幾乎可以降解或轉化環(huán)境中存在的任何物質(zhì),其比如加工革制品的工廠(chǎng)廢水中,可能還含有鉻等重金屬, 此外在污水處理:方面的應用前景十分廣闊。微生物應用于污水處理中冶金、醫藥、顏料、油漆等企業(yè)排出的廢水中含有各種重金屬主要具有以下特點(diǎn):①針對性強。微生物的代謝方式不同,可利元素。重金屬具有不可分解的特點(diǎn),只能將其轉化為其他形態(tài)用的能源也不同,所以,針對不同的水質(zhì), 應選用專(zhuān)]的微生物或轉移其存在的位置。利用微生物轉化重金屬元素,消除重金進(jìn)行處理。②繁殖快, 效率高。微生物的生長(cháng)代時(shí)短,繁殖能力屬污染已成為新的研究熱點(diǎn)。強,比表面積大,所以,利用有機物進(jìn)行降解速度較快。③抗逆可轉化利用硫元素的微生物主要指硫化細菌和硫磺細菌,性強,適應性強。微生物具有變異快的特點(diǎn), 如果環(huán)境發(fā)生大變它們可以在有氧的條件下,將硫化氫或硫元素氧化為硫酸。目化,那微生物就會(huì )發(fā)生適應性突變,所以說(shuō),其比傳統的廢水處前,含磷洗滌劑的應用加劇了污水中的磷元素,可利用磷元素理方法更加靈活、多變。④多樣性。用于污水處理中的微生物通的微生物包括蠟質(zhì)芽孢桿菌等,微生物中有可利用無(wú)機磷酸鹽常是多種微生物(有10多種)的混合,不是單獨的一一種或幾種。的,也有可利用有機磷化合物的。在含鉻廢水的處理中,微生3常用的微生物物的應用比較廣泛,可轉化鉻的微生物來(lái)源也比較廣泛,這些3.1對不 含氮有機物的分解微生物利用鉻的方式包括吸附、還原等。在自然界中,大部分微生物只能利用葡萄糖、麥芽糖等,可4固定化微生物與微生物絮凝劑纖維素、淀粉、脂肪等微生物能利用的卻較少。對不含氮有機物4.1 固定化微生物進(jìn)行分解,通常采用的方法是利用特定類(lèi)型的微生物將較大的分與游離微生物相比,固定化微生物具有抗逆性強、可重復利用、子分解為小分子物質(zhì),其他類(lèi)型的細菌或霉菌再將小分子物質(zhì)利溫度耐受性能好、處理效率高等特點(diǎn),因而在污水處理中被泛關(guān)用起來(lái),比如在某些微生物的作用下,將淀粉分解為葡萄糖,而注。但是,目前國內外的固定化微生物在污水處理中的應用情況并葡萄糖的分解則在酵母菌或更普遍的細菌的分解下完成降解。由不樂(lè )觀(guān),大部分還處于實(shí)驗、研究階段。這主要是因為一般的固定于脂肪比較穩定,分子量比較大,所以,可以利用脂肪的微生物化微生物在實(shí)際應用時(shí),會(huì )出現穩定性不強、耐沖擊性不好、傳也較少?？山到庵镜奈⑸锇晒鈼U菌、靈桿菌等, 還有一質(zhì)性能不理想等問(wèn)題,從而出現處理效率比預期值低的情況,所些放線(xiàn)菌、霉菌也可利用脂肪作為它們的能源物質(zhì)。以,固定化微生物在污水處理中的應用還需進(jìn)一步研究。在工業(yè)廢水中,經(jīng)常會(huì )存在芳香族化合物,采用傳統的方4.2 微生物絮凝劑法很難對其進(jìn)行降解,而微生物降解法卻成為最受歡迎的方法絮凝劑是一類(lèi)可使液體中不易降解的懸浮顆粒凝聚、沉降44.2014年第9期Science and Technology & Inovation|科技與創(chuàng )新污水處理廠(chǎng)倒置A7/O工藝改造實(shí)踐姚雪芳(臺山市珠江污水處理有限公司,廣東江門(mén)529200)摘要:結合工程實(shí)例,針對污水處理廠(chǎng)傳統A/O工藝存在的- -些不足,提出了采用倒置A2/O工藝進(jìn)行改造處理,詳細闡述了倒置A/O工藝的改造方案,并對改造后的效果進(jìn)行研究。實(shí)際運行結果表明，改造后的倒置A/O工藝滿(mǎn)足污水處理的要求,出水水質(zhì)能穩定達到一級A排放標準，具有極大的環(huán)境效益和經(jīng)濟效益。關(guān)鍵詞:污水處理; A2/O工藝;改造;水質(zhì)中圖分類(lèi)號: X703文獻標識碼: A文章編號: 2095- 6835 (2014) 09-0145 - 02隨著(zhù)社會(huì )的不斷發(fā)展,污水排放管理已經(jīng)成為城市優(yōu)質(zhì)建象,曝氣系統曝氣不均勻。池體表面使用HDPE膜,因占地面設的重要指標。當下污水處理系統和配套的污水處理廠(chǎng)管網(wǎng)正積較大,地面沉降和溫度變化不均勻等因素， 已造成膜片撕裂，不斷被完善,因此,污水處理廠(chǎng)的處理工藝技術(shù)也必須面向更致使污水污染當地地下水源。③污水管網(wǎng)覆蓋不全。隨著(zhù)經(jīng)濟高的層面。在污水處理中,傳統A7/O污水處理工藝兼具脫氮和的發(fā)展，當地工業(yè)園區污水管線(xiàn)在近期將進(jìn)一步完善 ,污水量除磷功能,在水污染控制工程中發(fā)揮著(zhù)巨大作用, 而倒置A/O將隨之增加，目前污水廠(chǎng)處理能力不能滿(mǎn)足處理需求。工藝是將傳統A2/O工藝的厭氧、缺氧環(huán)境倒置過(guò)來(lái)。實(shí)踐證明3改造方案倒置A/O工藝具有更好的脫氮和除磷效果?，F對污水廠(chǎng)倒置針對百樂(lè )克工藝存在的問(wèn)題,在實(shí)現出水水質(zhì)目標的前提下,A7/O工藝改造工程進(jìn)行研究證明該工藝改造后具有更好的污最大程度地利用現狀構筑物。經(jīng)技術(shù)、經(jīng)濟方面的對比,選擇倒水處理效果。置A7/O工藝作為該次改造的工藝?？紤]到水量的增加,將次改造1工程概況設計的規模定為20 000 m/do設計進(jìn)出水水質(zhì)情況見(jiàn)表1.某污水處理廠(chǎng)設計規模12 000 m2/d ,采用百樂(lè )克工藝,1座2表1改造工程設計進(jìn)出水水質(zhì)情況組,單組處理能力6000 m/d ,實(shí)際處理水量13000 ~ 16000 m2/d。CODer BODNH3-N TnTP2存在的問(wèn)題進(jìn)水/ ( mg/L )25014025354在改造過(guò)程中,主要存在以下三方面的問(wèn)題:①在實(shí)際進(jìn)出水/(mg/L) 4020_205(8)1.0水中，由于工業(yè)廢水較多,各項指標遠超設計值。根據當地環(huán)3.1 改造后的工藝流程保部門(mén)門(mén)的監測數據,進(jìn)水CODer最高達到了800 mg/L ,在這種改造后的工藝流程:進(jìn)水→粗格柵+提升泵房→細格柵>情況下,出水達標無(wú)從談起。②曝氣懸浮鏈多處出現了老化現沉砂池→配水井→缺氧池,厭氧池→好氧池→二沉池+中間水的物質(zhì),它可分為無(wú)機鹽絮凝劑、高分子聚合無(wú)機鹽型絮凝劑品，從小事做起,保護越來(lái)越稀少的水資源,讓環(huán)境更適合人類(lèi)和20世紀末興起的微生物絮凝劑。與其他兩種絮凝劑相比,微生存。同時(shí),還應積極研究應對之策,因為微生物處理法前景廣生物絮凝劑具有高效、安全、無(wú)二次污染、用途廣泛等優(yōu)勢。闊，是目前所知的應用廣泛且較友好的一種措施。相信,隨著(zhù)對酵母菌、細菌、放線(xiàn)菌等多種微生物都可產(chǎn)生絮凝效果,且菌其認識的加深, 一定可以合理利用微生物來(lái)改善現在的環(huán)境狀況。種來(lái)源也比較廣泛。在污水處理中, 微生物絮凝劑不僅可以去參考文獻除水體中的懸浮顆粒,還可以消除水體的惡臭;在廢水脫色方[ 1]劉廷貴.探討環(huán)境污水處理中微生物的應用[J ]科技資訊,面也有- -定的效果,是一種可降解、安全、無(wú)毒、無(wú)二次污染2012( 12).的理想絮凝劑。從20世紀90年代開(kāi)始,我國對微生物絮凝劑[2]趙廣慧.微生物在污水處理中的應用[J]現代農業(yè)科技,有了一定的研究, 現已取得了- -定的成果,主要用于廢水處理。5總結及前景展望[3]孫艷,錢(qián)世鈞芳香族化合物生物降解的研究進(jìn)展[J]生近年來(lái),我國經(jīng)濟、工業(yè)等發(fā)展取得了可喜的成績(jì),但同時(shí)物工程進(jìn)展, 2001 ,21(1).各種環(huán)境污染問(wèn)題也隨之而來(lái),且越來(lái)越嚴重,水污染問(wèn)題就是[4]鄒姣微生物在廢水處理中的應用[J] .石化技術(shù), 2006 ,其中-一種。微生物在污水處理中被廣泛應用,且與傳統方法相比,13(1 )其對環(huán)境造成的二次污染明顯較小。微生物在我們日常生活中無(wú)[5]劉有才,鐘宏,劉洪萍，重金屬廢水處理技術(shù)研究現狀與發(fā)處不在,扮演著(zhù)很重要的角色,隨著(zhù)對微生物認識得加深,我們展趨勢[J].廣東化工, 2005 , 32(4).一定可以更好地利用微生物為人類(lèi)服務(wù),解決更多復雜的問(wèn)題。[6]王璞,閔小波,柴立元.含鎘廢水處理現狀及其生物處理技但是,一切還是應該從源頭做起,比如在工業(yè)生產(chǎn)中,盡量使用術(shù)的進(jìn)展[J] .工業(yè)安全與環(huán)保, 2006, 32(8) .對環(huán)境污染小的原料;在日常生活中,選用對環(huán)境友好的生活用[編輯:白潔]The Application of Microorganisms in the Wastewater TreatmentCheng MengtingAbstract: In recent years, with economic development, environmental issues are emerging, water pollution is one of the most importantissues. Industrial wastewater generated usually contain heavy metals, organic compounds and other serious harm to human and animal health, .and plant growth can also cause certain effects. Micro-organisms in sewage treatment has been widespread concern that they are nowsummarized on microorganisms in wastewater treatment applications.Key words: microorganisms; wastewater treatment; environment; microorganisms145.