水污染治理中生物強化技術應用的研究

逯 英

（中國航發貴州黎陽航空動力有限公司，貴州 貴陽 550014）

由于工業生產大量排放未經處理的廢水，污染了地表水和地下水，降低了水環境質量，加速生態惡化進程。因此，sv 加強對工業企業污水排放的整治力度，積極推廣生物強化技術，倡導工業企業使用新型治理工藝，確保改善水污染現狀。本文分析了生物強化技術作用機理，闡述了降解菌的來源，具體探究水污染治理中生物強化技術應用參數的控制及其在水污染治理中的運用，旨在充分發揮生物強化技術的價值，提高水污染治理水平。

1 生物強化技術作用機制分析

1.1 降解菌直接作用

生物強化技術中的降解菌作用機制顯著，其原理為：通過篩選、馴化、培養高效的降解菌，獲取污水中特定污染物的菌株，菌株可有效去除污水中的污染物，處理效果顯著。菌株去除污染物過程中，會產生較強的抗沖擊負荷，大大提升了污水處理效率，因此，生物強化技術廣受工業企業青睞。

1.2 微生物共代謝作用

微生物可改變污水中有害有毒物質結構，起到共代謝的作用，進而達到去除污染物的效果[1]。當前應用在工業企業中的微生物共代謝處理污水類型包括：微生物協同作用，以及正常生長代謝生物對二級基質共同氧化作用等。

1.3 水平轉移作用

將生物強化技術引入到具有某些特征代謝基因中，可加速微生物與自然基因之間的交換速度，進而實現降解污染物的目的，確保達到預期的污水治理效果。

2 降解菌來源

2.1 基因工程構造

生物強化技術應用的關鍵是獲取降解菌。當前，可通過基因工程構造路徑獲取降解菌。基因工程技術可構造出高效的微生物，其構造原理是利用原生質融合、基粒轉移等多渠道途徑構造出降解菌，構造過程（如圖1）。通過基因工程構造降解菌，大大提升了微生物降解速率，拓寬了微生物底物的專一性，確保微生物始終處于代謝活動狀態下，從而實現對污水中有害有毒物質降解目標，保證生物催化的穩定性，因此，利用基因工程構造降解菌的方式，對去除污水中有機物，具有重要的應用價值和意義。

圖1 基因工程菌構建過程

2.2 常規分離手段

常規分離手段主要是分離菌株，支持對已經分離出的菌株進行降解功能培養，其培養原理為：使用富集培養方式，經過多次的分離和純化提取到特定的微生物，此微生物起到污水有機物處理的作用。運用常規分離手段分離菌株時，相關操作人員必須重視分離環境的創造，提升特定微生物的降解能力，最大程度上提升污水的適應性，保證菌株的數量[2]。

上述分離手段高效穩定，針對性較強，可結合污水中污染物的類型，構造出具有針對性菌株，保證在污水有機物處理過程中的活性和數量，同時，生物強化技術的應用，安全程度高，技術成熟，應用范圍相對廣泛，值得工業企業推廣和應用。

3 水污染治理中生物強化技術應用參數的控制

3.1 投菌量

為提升生物強化技術在污水中的治理效果，必須加強對污水中投菌量的控制，研究發現投菌量與污水處理系統運行效果成正比關系，然而，在投菌量參數控制上存在一定的控制難度，比如難以測定高效菌的穩定性和活性，進而影響到污水最終的處理效果。有實驗人員，將X4菌投入未經馴化的活性污泥體系中，降解作用較慢，將生物強化技術引入到上述實驗中發現，油脂降解率高達80%，降解所需時間更少。

3.2 投菌方式

投菌方式直接關系到污水最終的處理效果.現階段，廣泛應用的投菌方式為直接投加特效降解菌和共代謝基質、固定化技術方式。其中固定化技術優勢更為顯著，處理效率更佳。采取封閉處理方式可減少菌體脫落現象的出現，提高了污水治理效果，實現預期的治理目標。

3.3 應用工藝與營養物質

生物強化技術主要應用工藝包括曝氣池、氧化溝等活性泥工藝，工業企業中主要應用的是生物膜工藝等。實際應用生物強化技術時，需要科學調節微生物營養物質比例，目的在于增強生物的活性，保證污水處理效果。

4 生物強化技術在水污染治理中的運用探究

4.1 生物強化處理技術

生物強化處理技術主要用于污水中有機物的處理，處理優勢顯著，廣受工業企業青睞。現介紹幾種生物技術運用情況[1]。

4.1.1 固化微生物技術

該技術具有較好的水污染治理效果。微生物治理水體污染具有無二次污染，效果顯著、廉價等優點，值得大力推廣[2]；因此，在固化微生物技術支持下，可實現對微生物的規范化操作，具體應用在水污染治理中，展現了顯著的技術優勢，提升了子細胞集團的運用率，尤其在降解有害有毒物質方面，發揮了巨大的作用，保證了子細胞集團的回收率，提高了水污染治理效果[3]。

4.1.2 生物反應器技術

該技術可提高污水整治工作效率，具有較好的應用前景。生物反應器技術可為微生物的健康生長提供良好的環境，避免在短周期內更替微生物群落，為水污染治理工作提供了保障，大大提高了污染物的降解速率[3]。

4.1.3 生物修復技術

生物修復技術是80年代出現和發展的清除和治理環境污染的技術，主要利用生物特有的分解有毒有害物質的能力，去除環境污染中的污染物，達到清除污染的目的。實踐證明，該技術是可行的、有效的和優越的，并在越來越多的領域得到應用。

4.2 技術運作方式

以生物強化技術運作方式為例，在技術實施過程中，需要在廢水中加入一定量的優異菌種或是高效菌，保證對同一品類有害物質的消除。當前應用在工業企業廢水處理中的技術運作方式包括了活性污泥方式、生物和鐵運用方式，講解污染物，保證去污泥效果，從根本上提升水污染治理成效，保證水體質量。

4.3 在廢水處理中的應用

4.3.1 印染廢水處理

印染廢水中含有大量有機物，傳統治理方式難以滿足需求。厭氧微生物系統可有效促使生物膜的形成，處理優勢顯著，穩定性好。

4.3.2 制藥廢水處理

生物強化技術在制藥廢水處理中的應用效果較好，利用混合微生物菌群對污染物中的有機物進行降解，縮短廢水凈化周期。

4.3.3 焦化廢水處理

焦化廢水成分復雜，包含多種無機物和有機物，治理難度大，難以徹底降解；將生物強化技術用于焦化廢水處理，投入一定量的高效菌，高效微生物篩選和生產流程如圖2所示，以特定微生物為基礎進行固化培養，保證微生物的培養密度，實現快速繁殖目的，優化焦化廢水處理流程。

圖2 高效微生物篩選和生產流程

5 結語

綜上所述，水污染治理中生物強化技術應用效果顯著，可有效提高污水中污染物的降解率，保證污水治理效果。