劉曉玲
摘 要:治理環境污染問題一直是近幾年的焦點,本文對五種應用于治理環境污染的微生物技術進行了綜述。相較于其它的物理、化學治理方法,微生物治理環境有其獨特的優勢。
關鍵詞:微生物治理;環境污染;應用;優勢
自然環境的污染直接影響著人類的生活和健康,也因此引發了越來越多人關注環境污染治理的問題,找到既經濟又有效的治理技術顯得至關重要。近幾年,由于利用微生物技術治理環境污染具有其獨特的優勢,使得微生物治理技術研究越來越廣泛。
一、現有治理環境污染的微生物技術
不同的微生物可以用于治理不同的環境污染問題,使得微生物可以應用于多方面的環境治理,并且效果都很好。以下就對微生物處理有機污染物技術、制漿漂白技術、脫硫技術、固體垃圾處理技術以及重金屬處理技術進行了介紹。
1.微生物處理有機污染物技術
現在環境中的有機污染物主要有多芳香烴、多環芳烴、有機氯農藥等,多為難降解的有機物,傳統的處理技術并不能有效的除去這些有害物質,而某些微生物對這些污染物則有一定的降解能力,因此生物修復法應用于治理有機物污染已經得到了廣泛的關注。
微生物對有機污染物的的處理主要有兩種方式,一種是通過生長代謝的方式,另一種是通過微生物的活動改變化學或物理環境,從而間接作用于有機污染物,使之得以降解的方式。[1]第二種包含有共代謝作用,共代謝作用是指微生物不能直接利用有機污染物作為碳源和能源,而是能夠通過釋放酶對有機污染物進行降解,這是處理有機污染物很有效的途徑。
2.微生物制漿漂白技術
微生物制漿,就是利用微生物分解造紙材料中的木素等物質來進行制漿。微生物分解木素,基本上不消耗其他的物質或能源,而造紙工業中的制漿和漂白工序是產生污染物的主要工序,因此從根本上解決了污染問題。[2]利用微生物及其產生的酶可以對紙張進行漂白,并且這個過程是高效、無污染的。微生物制漿漂白技術應用于造紙工業能使其在生產過程中減少污染物的排放,對環境起到保護作用。
3.微生物脫硫技術
微生物脫硫技術,是指在常溫常壓下,利用厭氧菌、好氧菌的對煤炭等物質進行去除各種形態硫的過程。[3]微生物脫硫技術主要應用于煤炭脫硫、石油脫硫以及煙氣脫硫。
煤炭在燃燒為人類提供熱量的同時也能對環境造成污染,相較于物理化學脫硫法,微生物脫硫技術操作簡單、成本低、無污染,成為研究的熱點。
石油脫硫技術的機理可分為好氧微生物脫硫機理和厭氧微生物脫硫機理,厭氧脫硫機理因為存在二次污染而研究的較少。并且微生物對石油的脫硫處理現在大多局限于實驗研究,尚未得到真正應用。[4]
煙氣脫硫技術是微生物通過自身代謝將煙氣中的硫化物去除的過程。與石油脫硫的處理相似,微生物煙氣脫硫的研究仍處于初始階段,并未廣泛得到應用。
微生物脫硫技術的局限性在于篩選脫硫效率高的菌種存在難點,因此這種技術的推廣應用尚需一定的時間。
4.微生物處理固體垃圾技術
固體垃圾包括生活垃圾、尾礦、廢渣等,利用微生物對固體垃圾進行處理的方法最常用的就是堆肥法。堆肥法是指微生物對固體垃圾在高溫下進行降解,使其變成有機肥料的過程。
現有的研究已經研制出一種新型符合微生物活菌制劑被稱為有機生態菌群[5],這種菌劑中含有有效的微生物菌群可以高效的降解固體垃圾,應用于傳統堆肥法,能夠改善原有方法降解耗時長的缺點,加快有機物分解速度產生高效的有機肥。
5.微生物處理重金屬技術
微生物處理重金屬是一個新興的技術。重金屬對環境的污染主要表現在水體污染和土壤污染。
對于土壤污染,微生物處理重金屬的修復機理包括:通過微生物的作用,從而改變重金屬在土壤中的化學形態,使重金屬固定降低其在土壤中的移動性;通過微生物吸收而后代謝凈化重金屬,使其毒性降低。[6]應用這種修復方法可以使重金屬污染物得到很好的去除,并且經過微生物處理后不會產生二次污染,處理成本低,具有很廣泛的應用前景。
二、微生物治理技術的優勢
自然界中微生物數量多,繁殖力強,對環境有很好的調節作用。在治理環境污染方面有其獨特的優勢,主要有治理徹底、無二次污染;成本低、效率高、速度快;適用范圍廣。[7]
相對于其它處理方法,微生物對污染物的處理更為徹底,它能將污染物自身利用后再排到自然界中,處理了污染的同時不產生二次污染。
微生物來自于自然界中,進行誘變篩選出所需菌種后進行培養,由于其自身繁殖能力很強,培養成本就低,大量的微生物對污染物進行處理能夠達到高效且快速處理的目的。
由于微生物種類多,且能很好的適應不同的環境,因此對于不同類型及不同環境中的污染物可以選用不同的微生物進行很好的處理,這就體現了微生物技術適用范圍廣的特點。
三、總結
目前,我國微生物技術在治理環境方面的應用仍然處于起步階段,但微生物技術相對于其它處理技術的優勢顯而易見,為了減輕環境污染問題,應該進一步對微生物技術進行深入的研究,使之能夠得到廣泛的應用。相信微生物技術在治理環境污染方面有著很好的發展前景。
參考文獻:
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