微生物技術在城市污水處理中的應用

張涵儀 梁瀟

（中原環保股份有限公司，河南 鄭州 450000）

我國目前處于發展階段， 與發達國家相比經濟狀況的較為落后，片面追求經濟效益，忽略了對生態環境的保護，使得我國在污水處理技術方面較為落后，城市污水廠存在一定的問題。 微生物技術利用物理和化學等手段限定住游離的細胞或酶并將其聚集在一定的載體上，創造適宜的條件和環境保持住細胞和酶的活性和特定的生物功能并繁殖，使其可以反復被利用。

一、污水處理廠工藝技術現狀

現代污水處理技術主要包含物理處理法、化學處理法和生物化學處理法三類，其現行的處理工藝有推流式活性污泥法、技術以及等離子技術等。近年來，雖然我國在污水處理技術方面有了較大的提高，但由于我國在這方面起步較晚，技術積累不充分，所以在污水處理技術方面與歐美等西方國家還存在著相當大的差距。我國目前的污水廠存在維修次數多、耗費資源能量多、自動化低、處理效率低的同題，這些問題將會降低污水處理廠的處理能力。總的來說，我國污水處理廠仍需針對維修、能耗、自動化、效率這些方面進行技術層面的提升。

二、微生物技術在城市污水處理中的應用

（一）微生物除臭工藝

生物除臭技術的原理采用的是大自然中對有機生物降解過程多的模擬，流程為：臭氣收集系統、增壓系統、加濕系統、生物氧化系統、生物滴濾系統、達標排放。通過該工藝流程，能夠將氣體中的主要臭味成分如硫化氫、氨氣、苯和苯系物等分解為二氧化碳和其他無毒無害氣體，從而達到徹底清除的目的。相較于傳統的物理吸附和化學中和等除臭方法，微生物除臭技術具有去除效率高、不存在二次污染、建設成本和運行成本較低的特點。

（二）好氧菌瑞造紙廢水處理

造紙污水處理可以采用好氧細菌進行污水處理，其原理是通過生物膜法以及活性污泥法兩種方式，需要結合污水處理的實際需求進行合理選擇。應用活性污泥法進行造紙污水處理時，可以實現將廢水內的好氧細菌轉變為專性好氧菌，對污水性能起到良好的改善效果。菌膠團細菌作為活性污泥法中的重要細菌類型，其還具備表面積大以及黏性較強的特征，能夠在短時間內對造紙廢水中懸浮的有機物質以及重金屬離子起到良好的吸附效果，吸附有效率可達30%～90%。常見的生物膜處理技術可以應用多個菌屬的好氧細菌，這些菌屬通過互相鏈接的方式形成菌屬團，從而進行有機物的全面分解。目前，在采用生物膜法進行造紙污水的處理過程中，還可以通過生物膜對污水起到良好的過濾效果。比如通過貝式硫菌以及球衣細菌，可以對污水中的大分子物質起到一定的過濾效果，可以實現對一些有機物質的清除與降解處理，對于造紙廢水處理效果的提升具有重要意義。應用好氧細菌進行開展工業污水的清除過程中，一般需要在有氧環境下進行工作，通過活性污泥結合污泥曝氣再生處理技術的應用，能夠對硫酸鹽制漿廢水進行有效處理，對BOD成分的去除率也能夠提升到90%以上，COD的去除率能夠達到84%。造紙廠生產中所產生的廢紙脫墨廢水，通過活性污泥法的應用，能夠實現廢水中有機物的有效清除，可以直接將COD以及BOD的清除率提升到88%以上，借此獲得良好的污水處理效果。

（三）氨氮廢水處理技術

工業污水中含有大量的氨氮成分，長時間的積累，逐漸引起水體黑臭、水體富營養化等環境問題。隨著人們對水環境質量要求的不斷提高，含氮廢水的排放標準也越來越高，氨氮污染也成為水處理領域的研究熱點。 鄭華楠[9]等將硝化污泥固定在蘆葦制備的生物炭載體上制備成固定化顆粒，研究了其對廢水中氨氮的處理效果。實驗結果表明，添加了生物炭的固定化微生物體對氨氮的降解能力在 72 h 內高達96.3%，且破損率下降，酸堿穩定性和傳質性得到提升，證明了添加生物炭作為載體，在增加了固定體的穩定性的同時也大大了提高固微生物對氨氮降解能力。 分別以包埋法和吸附法將篩選出的好氧反硝化細菌固定在稻殼生物炭上。實驗結果表明，添加生物炭后吸附固定了大量活菌株，顯著促進了菌株對氨氮的降解能力，且與包埋法相比，吸附法更適用于微生物固定化體。

（四）人工濕地廢水處理技術

該技術主要用于沼澤的地貌。人工濕地技術主要采用的是土壤、植物和微生物和人工介質三者的優點共同作用下，對投配到濕地上的污水和污泥進行處理 。生物炭固定化微生物技術也有應用于改善人工濕地的污水處理效果的例子。袁敏 等將從冬季南四湖濕地底泥中分離篩選鑒定出的黃假單胞菌固定在水稻秸稈生物炭上，并投加到人工濕地污水處理系統中，研究結果表明，生物炭固定化菌體可以大幅度改善菌體流失情況，對氨氮的去除率可達 83.57%

三、結束語

近年來，我國發展飛快，科學技術也得到了創新，越來越多的新技術也應用到了城市污水處理中。通過微生物的應用，能夠對城市污水中的各種細菌起到良好的降解效果，實現綠色廢水處理效果。我國各城市污水需要加大對該技術的重視力度，通過細菌、真菌等微生物，實現可循環的污水處理系統，促進城市污水的生態效益和經濟效益得以提升，滿足我國環保生產理念下的發展需求。