摘 要:隨著社會的發展和時代的進步,雖然促進了工業領域的進一步發展,但隨之而來的是環境污染問題愈加嚴重。無論是傳統的物理處理技術,還是化學處理技術,都無法有效抑制環境污染,更為嚴重的還會誘發二次污染。因此,為了妥善解決以上問題,相關人士對此類問題逐漸加大了研究力度,發現可以利用微生物的降解、代謝或富集,有效消除工業生產階段所產生的化合物。由于微生物自身具有獨特的生物修復功能,能夠改善與優化環境,使環境得到再生。也正是由于微生物處理技術在環境污染處理中的良好效果,使得其在環境工程中得到了廣泛的應用。
關鍵詞:微生物處理技術;環境工程;運用
在當前的社會環境中,廣大群眾在思想、生活方式等各個方面有了很多的轉變,并且伴隨生活質量的不斷提高,大家對環境的要求也愈加嚴格。如何保護環境,改善遭到破壞的環境系統,如何建設相關的環境工程成為很多人迫切想要解決的問題。微生物技術作為一項處理污染、保護環境的技術,在環境保護工程中有重要的作用,只有加強對微生物處理技術的了解,加深對造成環境污染原因的分析,就能更好地在環境工程中運用微生物處理技術,不斷改善環境,提升環境工程的質量。
1相關概念的概述
1.1微生物處理技術
所謂的微生物處理技術,也就是通過微生物自身進行代謝時所發生的反應,以及通過一些在微生物合成時產生的一些物質對環境展開對應的檢測,通過這些方式可以對我們的環境展開檢測、評價以及防治。微生物處理技術囊括了生物學的相關特征,還將環境保護、污染防治的一些特點包含在內,其在使用時,花費較低、污染較小,能夠取得較好的環境效果,因此在現在很多環境保護與防治工程中有了很廣的使用。
1.2微生物處理技術使用的優點
微生物處理技術是從生物技術中分離出來的,具有生物技術的特點,但又同以前的一些物力方法、化學方法有很大的不同,具有以下一些優勢:第一,微生物處理技術對污染的降解能力強,并且對污染物有較強的吸附性,在環境工程的實際操作中有較好的處理效果,甚至在對水污染的處理時也能實現對污染物較徹底的處理。第二,微生物處理技術的成本較低,同以往的化學手段和物理手段相比,微生物處理技術需要投入的資金較少,根據已有的處理數據可知,微生物的處理成本僅占到了化學與物理處理技術成本的30%~50%左右。第三,微生物的種類十分豐富,其能夠展現出多樣的代謝功能,能夠對存在的多種污染物質進行降解,并且微生物十分容易繁殖,其繁育的周期較短,對各種環境的適應也很強,因此很容易針對各種不同的物質產生相對的酶,以實現對其的降解。第四,微生物處理技術在對污水的處理中有較強的左右,不止能對水中的雜質、污染物進行祛除,還能提升污水的透明度,實現對污水有效地處理。總之,微生物處理技術在環境工程中具有十分廣泛的應用,只要針對相應的環境污染,培育對應的微生物,就可以展開有效地降解,實現對環境的保護與防治。
2微生物處理技術在環境工程中的運用與實踐
2.1利用微生物處理技術監測水質狀況
近幾年,人們對水質安全高度重視,對水質的評價需要根據水體的實際情況采用不同的技術方法。我國目前多數飲用水中都存在大腸桿菌等微生物,大腸桿菌經發酵后會產生大量的酸性氣體,對空氣造成污染,利用微生物處理技術可以對大腸桿菌的水存活率進行分析,提高檢測結果的準確性,與國家的實驗標準相比對,明確水質的質量,便于快速發現微生物超標水體,從而進行及時的水體治理。在日常生活和工業廢水中含有大量的代謝物質和生活垃圾,運用微生物處理技術,可以對污水中的廢棄物進行快速吸附,并且進行一定的降解。對廢水處理完畢后,能夠將有毒有害物質轉變為無害物質。利用微生物處理技術處理固體廢物,通常是在固體廢棄物中加入嗜熱微生物、硝化細菌纖維,分解微生物等,使各種固體垃圾進行快速分解,減少固體垃圾的存量,從而減少對土地的占用。
2.2廢水處理中微生物的應用
2.2.1厭氧處理技術
厭氧生物處理技術是將污水中大分子有機物,利用厭氧菌有效降低為低分子化合物,從而轉換而成二氧化碳。具體可從以下幾點入手:首先要進行水解發酵,再進一步轉化氫氣,最后轉化為甲烷。值得注意的是,厭氧接觸方式、生物膜以及升流式厭氧污泥層反應器都是厭氧處理技術的重要方式。
2.2.2好氧處理技術
所謂好氧處理技術,主要是在含有大量氧的區域放置好氧微生物,以此來增加微生物的繁殖速度,從而達到降解有機物的作用。好氧微處理與厭氧微處理的區別在于對于厭氧微處理無法處理的有機物,好氧微生物能夠有效地對其進行氧化分解,進一步將其轉換成危害較小或者零危害的物質,從而實現凈化環境的目的。此外,活性污泥法以及生物轉盤法等方式都是好氧微生物中的常見處理方式。
2.3運用微生物對廢氣進行凈化處理
微生物凈化技術的實質是將附著有微生物的濾料介質放在收集的廢氣中,利用廢氣中的有機成分作為碳源和能源,維持其生命活動,并將有機物分解為二氧化碳、水、無機鹽和生物質等無害的物質,從而對廢氣進行凈化處理,該方法是一種經濟有效,并且對環境友好的治理方法,主要適用于低濃度有機廢氣的治理。
2.4利用微生物發酵將固體垃圾轉化為肥料
針對固體垃圾的處理,可利用微生物對其進行發酵,不但能實現降解控制,而且在對其進行微生物發酵后可轉化為肥料,這也實現了二次利用。具體來講,和傳統處理方式相比,微生物發酵方式的反應效果更為明顯,不僅能妥善解決二次污染的問題,還能增加實用效益。值得注意的是,由于對固體垃圾處理工藝有著較為嚴格的要求,如果在應用傳統處理方式時存在不合理的現象,那么就會增加二次污染的概率。通過微生物對固體垃圾進行處理,再轉化成化肥,則能妥善解決上訴問題。將蛋白、固氮微生物、硝化細菌以及纖維素分解微生物等大量微生物群放置在固體垃圾中,再結合嗜熱及嗜溫細菌,能夠實現微生物繁殖速度的大幅度提升。經環境工程學相關人士的研究表明,白腐真菌能夠有效降解含苯元素污染物。
2.5固定化微生物技術的應用
固定化微生物技術是一項全新的技術,針對難以處理的廢氣與廢水方面的實施效果,固定化微生物技術的效果要遠遠高于常規生物處理技術。正因為固定化微生物處理技術的種種優勢,才能夠在環境工程中得以廣泛應用。現階段,在固定化生物技術對廢水進行處理階段,普遍應用的是活性污泥法與生物膜法兩種方式。一般來講,微生物遍布在菌膠團與部分固定物質上。相關研究人士為了在良好的環境下培養微生物,有效降低其損耗率,提升微生物的活性,加大了該技術的研究力度。吸附法、包埋法及結合法是目前生物吸附劑固定化的主要方式。在利用固定化微生物處理技術對廢水進行處理的過程中,不僅能避免不利環境對微生物造成的影響,還能為反應之后的固液分離提供幫助,因而可以大幅度縮短廢水處理時間。除此之外,無論是固定化微生物中所包含的絮狀物質還是活性物質,都能夠將廢水中的有害物質進行吸附與凈化,實現廢水的凈化。
3結語
現今隨著環境污染的日益嚴重,愈發加強對環境的保護,而伴隨微生物處理技術的不斷進步與發展,其在環境工程中也得到了更加廣泛的使用。并且微生物處理技術的不斷發展與應用,將會對我們環境工程的建設與發展產生更為重要的作用,為環保事業的發展做出更多的貢獻,不斷推進經濟效益提升與環境保護的共同發展。
參考文獻
[1]羅秀科.微生物處理技術在環境工程中的運用[J].中國化工貿易,2019,11(22):152.
[2]蔡朋,章龍.新時期環境工程污水處理中的膜生物技術應用研究[J].決策探索(中),2018(11):88-89.
作者簡介:
范紅娟,女,河北省石家莊市人,研究方向:環境工程。