固定化微生物技術在環境工程中的應用分析

彭 虹

身份證號碼：3204221971****3345

固定化微生物技術在環境工程中的應用分析

彭 虹

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與普通的生物處理方式相比較，固定化微生物技術有很多普通生物處理方法無法企及的優點。本文主要對固定化微生物技術在環境工程廢水處理中的應用以及固定化微生物現狀問題以及對問題的研究進行了探討，旨在進一步加快固定化微生物技術的應用。

固定化微生物技術；環境工程；應用

引言

固定化微生物技術的發展起于上個世紀的60年代，其發展建立在固定化酶的技術之上，我國的固定化微生物相比世界而言要晚將近10年。所謂固定化微生物，簡單來說就是對細胞或者是對酶進行固定化。酶的直接使用存在著很多的缺點，比如：酶的價格較高、穩定性不高、無法多次使用以及提取困難等，這些缺點對酶的使用有著很大的局限性，而通過對酶進行固定化就可以解決這些困難，從而擴大酶的使用。

1 環境工程中固定化微生物技術在廢水中的應用

一般情況下，關于廢水的處理，會采用以下固定化微生物相關技術，一種是生物膜法，另外一種就是活性污泥法，微生物的分布是有規律的，其存在并不需要人工進行干預，而是自然而然的形成，通常情況下，菌膠團上的微生物會比較多一些，除此之外，微生物還會存在于相對而言不會經常活動的物體之上。

固定化微生物的發展非常快速，自60年代固定化酶之后截止到80年代，固定化微生物技術就已經得到了大面積的研究，人們將微生物放在相對而言不容易接觸到外界的密閉空間中，這樣一來，經過固定的微生物就不會被外界的細菌感染，并且也減少了內部微生物使用時脫落的問題，這樣一來，微生物就可以在較長時間內固定在這個空間內，但是微生物的長時間固定，不能隨著時間的推移，微生物的濃度變低，只有濃度達到一定的范圍，才能有效治理污水。

我國有關廢水處理研究人員針對固定化微生物技術在廢水處理中的使用展開了相應的深入研究，此研究主要是將作為酵母的活性炭放入到菌體中，分別在低氧以及多氧的情況下對實驗中菌體群的改變進行實時的觀察。根據實驗觀察的情況分析得出，廢水中使用固定化微生物技術，能夠有效降低水中的有機物質，從而達到廢水治理的目的，提高我國的淡水質量。

國外的很多相關專家也針對固定化微生物技術在廢水處理中的應用這一課題進行了多次實驗，比如針對養殖業產生的廢水進行研究，開展了PVA冷凍方法對硝化污泥的相關固定化實驗，這項實驗的觀察情況是：當對硝化污泥固定時間達到4個小時的以后，硝化污泥具有567mg/1.d的有效率，這就意味著如果將這一實驗用到實際養殖業的廢水處理中，在穩定的情況下，能夠實現對污泥處理的有效率高達70%，該實驗有效的提高了養殖業的廢水處理能力。

固定化微生物技術在廢水處理中的實際應用中，不僅能夠有效處理廢水中的有機物，使廢水的處理具有一定的效果，也能減緩產生的負荷沖擊，從而保證對微生物的固定在想要的時間范圍內。

2 微生物固定化技術的特點以及現階段存在的問題和研究方向

2.1 固定化微生物技術的特點

2.1.1 提供的生物量含量非常高，并且具有的生物活性也非常高，根據研究數據可知，用固定化微生物技術對廢水進行處理的時候，微生物量能夠達到兩萬到四萬毫克每升。

2.1.2 通過研究，用生物育種的方法將能夠處理廢水中含有的有機污染物的微生物進行固定化，然后再用到廢水處理中，能夠有效提高水的質量。

2.1.3 將微生物固定化之后，其具有的抗毒性有所提高。

2.1.4 將微生物固定化的載體不大，使用中占地面積小。

2.2 現階段存在的問題以及研究方向

2.2.1 固定化微生物需要很多的載體，但是現階段對微生物進行固定的載體價格昂貴，并且通常情況下，一個載體的使用最多不超過100天，需要經常對載體進行更換，這就導致了使用固定化微生物技術的成本很高。要想對這一問題進行解決，要加快對新型載體的研究以及開發應用，從而在低成本的情況下能夠延長載體的使用時間。

2.2.2 固定化微生物還不足夠穩定，所以，未來還需要在穩定性方面加快研究步伐，提高固定化微生物的穩定性，從而提高固定化微生物的使用效果。

2.2.3 環境工程的廢水中的污染物非常多，所以，單一的有機物處理還不能完全達到治理廢水的目的，未來，還需要針對不同的污染使用不同的固定化微生物方法對其進行治理，從而有效提高固定化微生物對污染的處理效果，并拓寬其使用范圍。

2.2.4 固定化微生物的密度直接影響著廢水的治理效果，未來還要研究如何控制好固定化微生物的密度，使固定化微生物技術能夠更高效的使用在環境工程中。

結語

總之，固定化微生物技術在環境工程中有著重要意義，其在一定程度上治理了污染，使環境得到相應的改善，雖然固定化微生物技術還存在一定的缺陷，但是只要根據其缺點進行相應的研究，定能夠使固定化微生物技術有更大的應用前景，從而使我們生存的環境變得越來越好。

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