微生物處理技術在環境工程中的實際運用

王嘉寧

摘要：在社會經濟發展的大力推動之下，人民群眾的生活水平以及生活質量都在原有基礎上得到不同程度的提升，但是我們也不能忽略其中所存在的問題，生態環境污染就是其中之一。在大量消耗自然資源的同時，生物多樣性會呈現出不斷減少的狀態，各種破壞問題也越來越多，其中主要包括化學污染、土地沙漠化以及臭氧層破壞等，這會嚴重威脅到社會經濟的進一步發展。因此我們必須針對環境治理工作進行不斷的加強。

關鍵詞：微生物處理技術；環境工程；應用

在生物工程應用領域不斷擴展的過程中，微生物科學所發揮的作用不可替代，尤其是在環保領域使用微生物處理技術不僅可促使環境污染得到有效治理，同時也可實現對治理成本的有效控制。在借助微生物處理的過程中不會有二次污染現象的出現，這也是其在治理過程中得到大面積使用的主要原因。本文主要針對微生物處理技術在環境工程中的實際應用進行客觀分析，這對環境保護工作的順利開展有重要作用。

一、有效微生物的主要構成

1.光合菌群

有效微生物中的光合菌群（好氧性和厭氧性）屬于獨立營養微生物，利用土壤接受的太陽紅外線、紫外線輻射為能源，將土壤中硫化氫和碳氫化合物中的氫分離出來，變有害物質為無害物質，并以植物根部的分泌物、有機物、有害氣體（硫化氫等）及二氧化碳、氮等為基質，合成糖類、氨基酸、維生素類、氮素化合物和生理活性物質等，是肥沃土壤和促進動植物生長的主力部隊。光合菌的代謝物質或者被植物直接吸收，或者成為其它微生物繁殖的養分，光合細菌如果能夠增殖，其它的有益微生物量也會增加。

2.乳酸菌群

乳酸菌在有效微生物的涵蓋范圍之內，乳酸菌的物質基礎為光合細菌以及酵母菌產生的糖類等，最終在不斷攝取過程中形成乳酸。殺菌能力較強是乳酸的明顯優勢與特征，同時有害微生物的活動在遇到乳酸后會得到有效抑制。在分解木質素以及纖維素的過程中，我們也需要對乳酸菌進行使用，未分解的有機物會有各種弊端出現，在科學使用乳酸菌的同時，這種弊端可得到有效改善，并且實現對有機物的發酵分解。

從動植物的角度來說，未腐熟的有機物在使用乳酸的同時可實現向有效養分的不斷轉化，尤其是連作障礙所產生的致病菌增殖現象，可在使用乳酸菌的過程中得到相當大程度的完善。

3.放線菌群

有效微生物中的放線菌（好氧型）從光合細菌中獲取氨基酸、氮素等作為基質，產生出各種抗生物質、維生素及酶，可以直接抑制病原菌。提前獲取有害霉菌和細菌增殖所需要的基質，從而抑制它們的增殖，并創造出其它有益微生物增殖的生存環境。

放線菌和光合細菌混合后的凈菌作用比放線菌單兵作戰的殺傷力要大得多。它對難分解的物質，如木質素、纖維素、甲殼素等具有降解作用，并容易被動植物吸收，增強動植物對各種病害的抵抗力和免疫力。放線菌也會促進固氮菌和VA菌根菌增殖。

4.酵母菌群

存在于有效微生物中的酵母菌為實現活性化物質的細胞分裂，需要再借助氨基酸，糖類以及其它有機物質的同時進行發酵。部分有效微生物在增殖過程中需要一定的機制以及營養保障，這些都需要酵母菌進行提供。水中原生動物在生長過程中也需要一定的養分，這部分生物的養分來源為酵母菌生產時所產生的單細胞蛋白。

二、使用微生物對廢水進行治污處理

1.厭氧處理法

厭氧微生物可以在無氧環境下生存，那么將這些微生物置入廢水中，就能夠讓廢水中存在的有機物分解成CO2和CH4等物質。具體過程大概經過三個步驟：第一，水解發酵。這個環節主要是廢水中的有機物在厭氧微生物的作用下被分解成較為簡單的有機物，比如纖維物質在厭氧菌的作用下轉化成蛋白質以及糖類等，然后再進一步轉換成脂類以及氨基酸等物質，接著進行轉換就能夠轉變成脂肪酸和甘油等物質。

2.城市垃圾生物處理技術

隨著科技的不斷發展，新的城市垃圾生物處理技術逐漸被研發出來，這只給技術是先經過篩選，將可以回收的資源進行回收，然后加入具有特定功能的微生物進行厭氧發酵或者好氧發酵，并收集發酵過程中產生的沼氣。充分發酵后的垃圾能當做肥料，用于農業生產中，這種處理方法的處理量，能自動控制發酵過程，并且發酵形成的肥料質量可以得到保證。

3.運用微生物對廢氣進行凈化

比如通過微生物凈化二甲苯就可以在室溫環境下進行，其中廢氣含有二甲苯的濃度達到了每立方米為250mg-2500mg之間，氣流量則為每小時100L-400L，廢氣在空塔中的時間為28s-83s，該塔的阻力將為12.8Pa-40.9Pa之間，根據實驗結果得出，該生物膜填料塔在處理含有二甲苯的廢氣具有良好的效果，總有效去除率達到了90%以上。

4.固定化微生物技術的應用

這種方法能夠解決普通微生物難以處理的廢氣以及廢水問題。利用微生物固定化技術，將活炭核、海藻酸鈣、N-假絲酵母進行混合，形成混合菌群，然后將其放置在不同含氧環境下對廢水的凈化處理進行研究，該廢水主要是由生產土霉素產生，經過實驗結果得出：通過固定微生物，溫度和pH值的使用條件更加寬廣，同時對有機物的降解能力也好于普通微生物。

5.有效微生物技術

處理生活污水KRZYSZTOFJ等研究了基于有效微生物的SCD益生菌對池塘水質的凈化效果，他們在面積為1200m2的池塘中設計了人工濕地，應用結果表明：NH3-N質量濃度下降了85.2%，TN質量濃度下降了56.9%，TP質量濃度下降了77.6%。

研究結果表明，加入有效微生物后COD，BOD和TP的去除率分別達到93%，93%和90%。該試驗裝置的的除磷效果較好的主要原因是有效微生物的高性能聚磷。林金盾采用有效微生物強化SBR處理生活污水，結果表明：添加有效微生物的SBR反應器在聚磷和吸磷2個過程中均比不添加有效微生物的SBR反應器要快，對COD的平均去除率都在80%以上，對于TN的去除率隨著有效微生物菌液添加量的增加而增加。

結語：

在環境保護領域微生物處理技術所使用的范圍逐步增加，尤其是在微生物技術發展的大力推動之下，微生物在環保事業方面所發揮出的作用與價值將會越來越明顯。微生物處理技術在這一過程中可實現對良好經濟效益與社會效益的獲取。相關部門以及工作人員必須提高對微生物處理技術的重視程度，并且在環境工程中對微生物處理技術進行合理使用，促使其價值與作用得到最大限度的發揮。

參考文獻：

[1]許婷.固定化微生物技術在環境工程中的應用研究進展[J].科學技術創新，2016（10）：76-76.

[2]張鳳.在環境工程微生物領域中分子生物技術的應用[J].綠色科技，2013（8）：192-194.