微生物在污水处理中的应用

科技与创新| Science and Technology & Innovation .2014年第9期微生物在污水处理中的应用程梦婷(四川大学轻纺与食品学院,四川成都610000)商要:近年来，随着经济的发展,各种环境问题层出不穷,水污染就是最重要的问题之-。在工业生产所产生的废水中通常含有重金属、有机化合物等,严重危害人类和动物的健康,而对植物的生长也会造成一定的影响。 微生物在污水处理中的应用被广泛关注,现就微生物在污水处理中的应用作一综述。关键词:微生物;污水处理;环境;微生物中图分类号: X172 ; X703.1文献标识码: A文章编号: 2095- 6835 (2014)09 - 0144-02水是生命之源,任何生命活动都需要水的参与。但是,随之一。目前，发现的可降解芳香族化合物菌的种类已有不少，着工业化进程的加快和经济的发展,水污染问题也越来越严重,比如芳香族降解菌PM8、白腐菌、某些光合细菌等。可利用的淡水资源也因为污染问题变得愈加紧缺,水污染问题3.2 对含氮有机物的分解受到了全世界人民的关注。因为微生物具有繁殖速度快、针对污水中的含氮有机物包括蛋白质、氨基酸、尿素等。可降解性强、分解效率高等优势,所以,微生物法也成为了处理水污蛋白质的微生物都是可以产生蛋白酶的微生物,比如荧光假单胞染的一大亮点,备受科学家的青睐。高效的微生物污水处理技菌等,它们可将蛋白质降解为较简单的产物,比如氨基酸,并从术是国内外研究的重点。中获取相应的能量。蛋白质的降解过程包括氨化作用、硝化作用、1水污染现状反硝化作用三步,每步所需的微生物种类都不同, 例如参与氨化随着城市化进程的加快和工业化的发展,水污染问题已成作用的微生物包括好氧菌、厌氧菌和兼性厌氧菌,而参与反硝化为不容忽视的一个大问题。根据污水的来源可将其分为生活污作用的微生物多为兼性厌氧菌。可完成反硝化作用的细菌又被称水、工业污水和降水三类,而生活污水中主要是无毒有机物,为反硝化细菌,它们可以在厌氧条件下将硝酸中的氧用于氧化有其中包括糖类、油、淀粉、蛋白质等。这些污水的排出量远超机物,从而得到能量,也有某些反硝化细菌可将硝酸中的氧用于过自然界水体的自净能力,而其中含有大量的氮、磷等植物生氧化无机物硫,使硫变为硫酸, 在其中所获得的能量可用于固定长所需的元素，造成水体的富营养化,从而引发藻类大量繁殖、二氧化碳,这些反硝化细菌是自养型的细菌。好氧菌大量死亡等不良后果。在工业污水中,除了含有无毒有尿素的分解过程与蛋白质的分解过程相比要简单很多。可机物外,还有有毒有机物、重金属等,这些都是严重危害人类降解尿素的微生物可以产生尿素酶,尿素的分解过程为:尿素健康和环境的成分。如果不能很好地解决水污染问题,将会影(分子式为CO( NH2)2)在尿素酶的作用下(- -般需要有氧响人类的生存和发展,所以,我们要保护好水资源。环境)分解为( NH4) 2CO3,后者又分解为NH;, CO2, H2O。2微生物的特点3.3 对无机物的转化微生物在日常生活中无处不在,无时不有。微生物种类繁多，污水中常含有硫、磷、铁、铜等无机元素,在有些废水中代谢方式各异,几乎可以降解或转化环境中存在的任何物质,其比如加工革制品的工厂废水中,可能还含有铬等重金属, 此外在污水处理:方面的应用前景十分广阔。微生物应用于污水处理中冶金、医药、颜料、油漆等企业排出的废水中含有各种重金属主要具有以下特点:①针对性强。微生物的代谢方式不同,可利元素。重金属具有不可分解的特点,只能将其转化为其他形态用的能源也不同,所以,针对不同的水质, 应选用专]的微生物或转移其存在的位置。利用微生物转化重金属元素,消除重金进行处理。②繁殖快, 效率高。微生物的生长代时短,繁殖能力属污染已成为新的研究热点。强,比表面积大,所以,利用有机物进行降解速度较快。③抗逆可转化利用硫元素的微生物主要指硫化细菌和硫磺细菌,性强,适应性强。微生物具有变异快的特点, 如果环境发生大变它们可以在有氧的条件下,将硫化氢或硫元素氧化为硫酸。目化,那微生物就会发生适应性突变,所以说,其比传统的废水处前,含磷洗涤剂的应用加剧了污水中的磷元素,可利用磷元素理方法更加灵活、多变。④多样性。用于污水处理中的微生物通的微生物包括蜡质芽孢杆菌等,微生物中有可利用无机磷酸盐常是多种微生物(有10多种)的混合,不是单独的一一种或几种。的,也有可利用有机磷化合物的。在含铬废水的处理中,微生3常用的微生物物的应用比较广泛,可转化铬的微生物来源也比较广泛,这些3.1对不 含氮有机物的分解微生物利用铬的方式包括吸附、还原等。在自然界中,大部分微生物只能利用葡萄糖、麦芽糖等,可4固定化微生物与微生物絮凝剂纤维素、淀粉、脂肪等微生物能利用的却较少。对不含氮有机物4.1 固定化微生物进行分解,通常采用的方法是利用特定类型的微生物将较大的分与游离微生物相比,固定化微生物具有抗逆性强、可重复利用、子分解为小分子物质,其他类型的细菌或霉菌再将小分子物质利温度耐受性能好、处理效率高等特点,因而在污水处理中被泛关用起来,比如在某些微生物的作用下,将淀粉分解为葡萄糖,而注。但是,目前国内外的固定化微生物在污水处理中的应用情况并葡萄糖的分解则在酵母菌或更普遍的细菌的分解下完成降解。由不乐观,大部分还处于实验、研究阶段。这主要是因为一般的固定于脂肪比较稳定,分子量比较大,所以,可以利用脂肪的微生物化微生物在实际应用时,会出现稳定性不强、耐冲击性不好、传也较少。可降解脂肪的微生物包括荧光杆菌、灵杆菌等, 还有一质性能不理想等问题,从而出现处理效率比预期值低的情况,所些放线菌、霉菌也可利用脂肪作为它们的能源物质。以,固定化微生物在污水处理中的应用还需进一步研究。在工业废水中,经常会存在芳香族化合物,采用传统的方4.2 微生物絮凝剂法很难对其进行降解,而微生物降解法却成为最受欢迎的方法絮凝剂是一类可使液体中不易降解的悬浮颗粒凝聚、沉降44.2014年第9期Science and Technology & Inovation|科技与创新污水处理厂倒置A7/O工艺改造实践姚雪芳(台山市珠江污水处理有限公司,广东江门529200)摘要:结合工程实例,针对污水处理厂传统A/O工艺存在的- -些不足,提出了采用倒置A2/O工艺进行改造处理,详细阐述了倒置A/O工艺的改造方案,并对改造后的效果进行研究。实际运行结果表明，改造后的倒置A/O工艺满足污水处理的要求,出水水质能稳定达到一级A排放标准，具有极大的环境效益和经济效益。关键词:污水处理; A2/O工艺;改造;水质中图分类号: X703文献标识码: A文章编号: 2095- 6835 (2014) 09-0145 - 02随着社会的不断发展,污水排放管理已经成为城市优质建象,曝气系统曝气不均匀。池体表面使用HDPE膜,因占地面设的重要指标。当下污水处理系统和配套的污水处理厂管网正积较大,地面沉降和温度变化不均匀等因素， 已造成膜片撕裂，不断被完善,因此,污水处理厂的处理工艺技术也必须面向更致使污水污染当地地下水源。③污水管网覆盖不全。随着经济高的层面。在污水处理中,传统A7/O污水处理工艺兼具脱氮和的发展，当地工业园区污水管线在近期将进一步完善 ,污水量除磷功能,在水污染控制工程中发挥着巨大作用, 而倒置A/O将随之增加，目前污水厂处理能力不能满足处理需求。工艺是将传统A2/O工艺的厌氧、缺氧环境倒置过来。实践证明3改造方案倒置A/O工艺具有更好的脱氮和除磷效果。现对污水厂倒置针对百乐克工艺存在的问题,在实现出水水质目标的前提下,A7/O工艺改造工程进行研究证明该工艺改造后具有更好的污最大程度地利用现状构筑物。经技术、经济方面的对比,选择倒水处理效果。置A7/O工艺作为该次改造的工艺。考虑到水量的增加,将次改造1工程概况设计的规模定为20 000 m/do设计进出水水质情况见表1.某污水处理厂设计规模12 000 m2/d ,采用百乐克工艺,1座2表1改造工程设计进出水水质情况组,单组处理能力6000 m/d ,实际处理水量13000 ~ 16000 m2/d。CODer BODNH3-N TnTP2存在的问题进水/ ( mg/L )25014025354在改造过程中,主要存在以下三方面的问题:①在实际进出水/(mg/L) 4020_205(8)1.0水中，由于工业废水较多,各项指标远超设计值。根据当地环3.1 改造后的工艺流程保部门门的监测数据,进水CODer最高达到了800 mg/L ,在这种改造后的工艺流程:进水→粗格栅+提升泵房→细格栅>情况下,出水达标无从谈起。②曝气悬浮链多处出现了老化现沉砂池→配水井→缺氧池,厌氧池→好氧池→二沉池+中间水的物质,它可分为无机盐絮凝剂、高分子聚合无机盐型絮凝剂品，从小事做起,保护越来越稀少的水资源,让环境更适合人类和20世纪末兴起的微生物絮凝剂。与其他两种絮凝剂相比,微生存。同时,还应积极研究应对之策,因为微生物处理法前景广生物絮凝剂具有高效、安全、无二次污染、用途广泛等优势。阔，是目前所知的应用广泛且较友好的一种措施。相信,随着对酵母菌、细菌、放线菌等多种微生物都可产生絮凝效果,且菌其认识的加深, 一定可以合理利用微生物来改善现在的环境状况。种来源也比较广泛。在污水处理中, 微生物絮凝剂不仅可以去参考文献除水体中的悬浮颗粒,还可以消除水体的恶臭;在废水脱色方[ 1]刘廷贵.探讨环境污水处理中微生物的应用[J ]科技资讯,面也有- -定的效果,是一种可降解、安全、无毒、无二次污染2012( 12).的理想絮凝剂。从20世纪90年代开始,我国对微生物絮凝剂[2]赵广慧.微生物在污水处理中的应用[J]现代农业科技,有了一定的研究, 现已取得了- -定的成果,主要用于废水处理。5总结及前景展望[3]孙艳,钱世钧芳香族化合物生物降解的研究进展[J]生近年来,我国经济、工业等发展取得了可喜的成绩,但同时物工程进展, 2001 ,21(1).各种环境污染问题也随之而来,且越来越严重,水污染问题就是[4]邹姣微生物在废水处理中的应用[J] .石化技术, 2006 ,其中-一种。微生物在污水处理中被广泛应用,且与传统方法相比,13(1 )其对环境造成的二次污染明显较小。微生物在我们日常生活中无[5]刘有才,钟宏,刘洪萍，重金属废水处理技术研究现状与发处不在,扮演着很重要的角色,随着对微生物认识得加深,我们展趋势[J].广东化工, 2005 , 32(4).一定可以更好地利用微生物为人类服务,解决更多复杂的问题。[6]王璞,闵小波,柴立元.含镉废水处理现状及其生物处理技但是,一切还是应该从源头做起,比如在工业生产中,尽量使用术的进展[J] .工业安全与环保, 2006, 32(8) .对环境污染小的原料;在日常生活中,选用对环境友好的生活用[编辑:白洁]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.