环境工程中固定化酶技术的应用
环境领域中固定化酶的应用
环境领域中固定化酶的应用作者：刘秀红等来源：《安徽农业科学》2014年第21期摘要近些年来，固定化酶技术以其操作简单、无二次污染和对底物特异性高等优点在环境领域的应用受到越来越多的关注。
在此综述了固定化酶在环境领域中的众多应用，如高浓度有机废水和低浓度含农药废水处理、污染土壤修复及环境监测等方面。
关键词固定化酶；环境领域；污水处理；环境监测；清洁生产中图分类号S181.3文献标识码A文章编号0517-6611（2014）21-07171-04Applications of the Immobilized Enzyme in Environmental FieldsLIU Xiuhong， CHANG Yanhong et al （Department of Environmental Science and Engineering， University of Science and Technology Beijing， Beijing 100083）AbstractIn recent years， more and more attention is paid to the immobilized enzyme technology and its applications in environmental fields since it has advantages of simple operation， no secondary pollution， the high substrate specificity， etc. In this article， many applications of immobilized enzyme such as treatment of highconcentration organic wastewater and lowconcentration wastewater containing pesticides， soil remediation and environmental monitoring， were reviewed.Key words Immobilized enzyme； Environmental fields； Sewage treatment； Environmental monitoring； Cleaner production固定化酶技术是一种通过物理或化学手段，将游离酶定位于限定的空间区域内，并使其保持活性及可反复使用的技术手段，其在食品工业、医药和环境分析等领域中有广泛的应用。
酶工程技术在环境保护中的应用
酶工程技术在环境保护中的应用摘要:酶是重要的生物催化剂，具有专一性强、催化效率高、无污染、反应条件温和等特点，研究和应用显示了酶在环境污染治理中有着广阔的应用前景.综述了酶的固定化技术,包括酶的固定化方法、选择与比较等；膜式酶生物反应器的基本概念和利弊、及其应用;以及酶在污染治理中的研究和应用,其中包括水净化、环境监测、白色污染的治理和有机废水的酶处理等方面。
酶在环境污染治理中的研究和应用显示了生物工程在环境污染治理和生物修复上有着广阔的应用前景.关键词：酶固定技术；酶反应器；环境保护；应用1 酶的固定化1.1 酶固定化的方法酶的固定化方法主要有四种: 包埋法(entrapment) 、吸附法(adsorption) 、共价法(covalent blinding) 、交联法(cross linking）。
1.1.1 包埋法包埋固定化法是把酶定位于聚合物材料的格子结构或微胶囊结构中。
这样可以防止酶蛋白释放，但是底物仍能渗人格子内与酶相接触. 此法较为简便,酶分子仅仅是被包埋起来, 生物活性破坏少, 但此法对大分子底物不适用。
（ l）凝胶包埋.凝胶包埋法是将酶包埋在交联的水不溶性凝胶的空隙中的方法. 交联聚丙烯酞胺凝胶包埋法是首先被采用的包埋技术.(2）微胶囊包埋。
将酶包埋于半透性聚合体膜内，形成直径为1-100um的微囊.这种固定化酶是以物理方法包埋在膜内的只要底物和产物分子大小能够通过半透膜底物和产物分子就能够以自由扩散的方式通过膜。
1.1。
2 吸附法吸附固定是最简单的方法，酶与载体之间的亲和力是范德华力、离子键和氢键。
此方法又可分为物理吸附法和离子吸附法：(l）物理吸附法使用对蛋白质具有高度吸附能力的非水溶性载体，如活性碳、几丁质：“多孔玻璃二" 等作为吸附剂将酶吸附到表面上使酶固定化这种方法操作简单，反应条件温和，载体可反复使用, 但结合不牢固, 酶易脱落.（2) 离子吸附法. 利用酶蛋白在解离状态下可用电荷引力而固着于带有与酶蛋白电荷相异的离子交换剂（水不溶性载体)上的固定化方法。
环境工程中固定化酶与固定化微生物的应用初探
环境工程中固定化酶与固定化微生物的应用初探摘要：随着科学技术的不断发展和人们生活水平的提高，产生的废物垃圾越来越多，对环境造成了严重破坏。
自然界中的微生物种类繁多，具有产生物质转化和降解作用，是整个生态系统的重要组成部分之一，将微生物应用于环境污染治理，使垃圾无害化降解和污染得到有效治理成为可能。
关键词：环境工程；固定化酶；固定化微生物随着社会经济的继续发展，对环境的破坏也越来越大，严重影响了人们的生活环境，制约着人类和经济的可持续发展。
因此，必须加强对环境污染治理的研究，生物技术作为21世纪新的高效无污染技术，在环境保护方面具有非常重要的应用价值和应用潜力。
论文主要探讨环境工程中的固化酶和固化微生物的应用，希望能指导污染物的防治，提高环境污染治理的效率。
1固定化酶技术在环境工程中的应用1.1进行环境污染物的监测科技发展对水环境造成较大污染和破坏，严重危害水体周边人们的健康和安全，因此，要加大对相关水体的检测工作，保证水体的安全性和可靠性。
固化酶技术的应用可以有效提高环境污染物监测的准确性，缩短检测中使用的时间，大大提高检测效率。
利用固定化酶制定的酶反应器可以直接进行环境污染物的监测，也可以在固定化酶技术的基础之上，辅助应用传感器技术提高检测的灵敏性。
酶反应器与传统的检测手段相比，成本更低，灵敏度更高，体积小，携带方便，特异性强，在水体环境的检测过程中有十分广泛的应用。
此外，酶反应系还可以应用于农药的检测，研究人员利用固定化乙酰胆碱酯酶制成检测设备，可以快速准确地检测蔬菜样品中的农药残留情况。
1.2固定化酶应用于有机废水处理工作未能有效治理水污染的一个主要原因是系统科学的废水处理和管理手段不足，废水成分相对复杂，波动性大，只选取一种或单独几种固定化酶往往无法很好地实现水体中垃圾的降解，所以一般采取组合使用的方法，使污染物能够得到有效处理。
根据实际固定化酶的应用案例来看，多种固定化酶联用的效果要远远强于单一固定化酶，但从实际污水处理活动中来看，固定化酶处理方法相对来说投入成本较高，而且固定化酶寿命较短，机械强度较差，本身也容易变质，影响固定化酶在污水处理中的应用效果。
固定化酶技术在环境工程领域的发展应用研究章有
固定化酶技术在环境工程领域的发展应用研究章有发布时间：2021-12-09T04:39:32.600Z 来源：《时代建筑》2021年8月上作者：章有[导读] 固定化酶技术是用载体把酶约束在一定的区域中进行催化反应，使反应后的酶可以重复使用的一项技术。
章有 420621198103****14摘要：固定化酶技术是用载体把酶约束在一定的区域中进行催化反应，使反应后的酶可以重复使用的一项技术。
现代化的污水处理以及环境监控等领域应用极为广泛，本文从环境监测、污水处理、大气治理、清洁生产以及污泥处理五个方面探究了固定化酶技术在环境工程中的应用。
希望本文可以为固定化酶技术在环境工程中的有效应用提供参考。
关键词：环境工程；固定化酶技术；应用1.固定化酶技术用于有机废水处理在进行污水处理的时候，通常都需要经过复杂的工艺程序，达到相应的指标，才能够进行排放。
有机废水中所存在的一些酚类物质都具有毒性，在进行处理的过程中，很难使其降解，通过酶的使用，可以提高其降解的效率以及废水处理的质量，还可以在一定程度上节约废水处理的成本。
固化酶除了能够进行污水的净化处理，还可以对水质进行一定的监测。
有固化酶所制造而成的酶反应器，可以与其他监测物质相结合，形成一种具有新的特性的酶化合物，从而用于相应的监测。
目前，我在水质的监测过程中，最为常见的就是对水中农药的含量以及其中所存在的污水中的其他有害物质进行监测，以保证人们生活用水的安全性。
2.固定化酶技术用于环境污染物的监测目前我国对环境改造的工程予以了非常高度的重视。
尤其是对污水的处理，制定了一个非常严格的指标。
随着现在全国各地因污水事件不断发生，我国不仅仅对污水处理的工作进行了进一步地加强，还对全国各地的水质监测工作加强了重视。
在之前我们已经对固化酶技术在污水处理中的应用进行了一定地分析，我们也对固化酶的特征及用途进行了一定的了解。
3.固定化酶技术在环境工程中的应用3.1环境监测近年来随着我国经济的不断发展，我国的环境问题也愈发严峻，对于我国的持续发展产生了负面影响，对我国国民的生活也造成了不便。
环境工程中固定化酶与固定化微生物的应用初探
环境工程中固定化酶与固定化微生物的应用初探环境工程是通过采取适当的技术手段，保护和改善自然环境，维护人类健康和促进可持续发展的工程学科。
在环境工程中，固定化酶和固定化微生物是两种常见的应用技术。
固定化酶是指将酶固定在固体载体上，形成固定化酶颗粒，以实现酶的稳定性和重复使用。
固定化酶具有许多优点，如提高催化活性，提高酶的稳定性和重复使用能力，提高产量和纯度，降低生产成本等。
固定化酶在环境工程中的应用非常广泛。
固定化酶可以用于废水处理。
废水中含有各种有机和无机污染物，这些污染物通过固定化酶可以得到有效降解。
固定化酶可以应用于废水中的有机废物处理，通过酶的作用将废物转化为无害物质，从而达到净化废水的目的。
固定化酶也可以用于废水中的重金属去除，在一定条件下，酶可以选择性地结合和去除废水中的重金属离子。
固定化酶可以用于土壤修复。
土壤污染是一个严重的环境问题，污染的土壤中含有大量的有害物质，会对生态系统和人类健康造成严重影响。
固定化酶可以应用于土壤污染物的修复。
通过固定化酶催化作用，有机和无机污染物可以被有效地降解，从而修复受污染的土壤。
固定化酶还可以应用于空气处理。
空气中存在着各种有害气体和颗粒物，这些污染物对人类健康和环境造成危害。
固定化酶可以用于空气中有害气体的降解。
一些固定化酶可以催化空气中有毒气体的转化为无害物质，从而达到净化空气的目的。
固定化微生物还可以应用于生物膜反应器。
生物膜反应器是一种基于固定化微生物的废水处理技术。
在生物膜反应器中，微生物生长在固体载体的表面，通过微生物的代谢作用，将废水中的有机和无机污染物转化为无害物质。
生物膜反应器具有高效、节能、稳定性好等特点，已广泛应用于废水处理。
酶固定化在污染物降解中的应用
酶固定化在污染物降解中的应用随着工业化进程的加速和城市化进程的扩张，各种污染问题日益突出。
污染物排放导致环境问题的恶化，造成生态破坏和健康影响。
因此，探索一种高效且环保的污染物处理措施变得尤为重要。
酶固定化技术作为一种新型的污染物处理技术，正在逐渐得到人们的关注，并被广泛应用于环保领域。
本文将探讨酶固定化在污染物降解中的应用。
一、酶固定化技术的基本原理酶固定化是将酶固定在载体上，形成一种稳定的酶催化体系，从而提高酶的稳定性和催化效率。
酶固定化技术可以通过吸附、共价键结、交联等多种方式来实现。
通过这种技术，可以使酶催化过程在更广泛的温度和pH范围内进行，并能够重复使用，从而降低成本和提高催化效率。
同时，与传统的化学催化剂相比，酶固定化技术具有更好的环保性和生物相容性。
二、酶固定化在有机污染物降解中的应用有机污染物是大气、水、土壤中最主要的污染源之一。
有机污染物通常具有毒性，难以降解，对环境和人类健康造成严重影响。
酶固定化技术在有机污染物的处理中发挥了重要作用。
（一）酶固定化在有机废水处理中的应用酶固定化技术在有机废水处理中的应用已得到广泛研究。
有机废水中的有机物一般需要进行生物降解，而酶固定化技术能够提高酶的稳定性和反应速率，从而使有机物的降解更加高效。
酶固定化技术还能够降低化学处理的副产品的产生，从而减少了对环境的污染。
例如，近年来一些研究者已经成功地利用酶固定化技术降解苯酚、硝基芳香族化合物、氨基酸以及对环境有害的染料废水等有机污染物。
（二）酶固定化在土壤修复中的应用土壤是生态系统的重要组成部分，但已经受到不同程度的污染。
重金属、有机污染物等会影响土壤质量，从而导致农作物的生长不正常。
酶固定化技术也可以被应用于土壤污染的修复中。
例如，使用酶固定化技术修复重金属污染土壤时，酶催化过程使得污染物降解更加完全和高效。
三、酶固定化技术的前景酶固定化技术被广泛应用于污染物降解中，因此受到了很多研究者和工业界的重视。
环境工程中固定化酶与固定化微生物的应用初探
环境工程中固定化酶与固定化微生物的应用初探固定化生物技术是指将微生物或者酶通过某种手段定在一个载体上，使其在一定条件下可以持续地发挥其作用。
固定化酶和固定化微生物是其中的两种重要应用形式，其在环境工程中的应用可以辅助或者替代传统的化学方法，在不产生二次污染的前提下，有效地降解有机废水和废气，减少对大气和水资源的污染。
固定化酶是将酶固定在某种载体上，形成一种生物催化剂，通过反应罐、固定化酶柱等形式应用于各种废水处理系统中。
固定化酶与自由酶相比，具有耐受剧烈条件、易于分离、容易重复使用等优点。
在环境工程中，固定化酶主要应用于有机废水的处理，尤其是工业有机废水的处理。
固定化脂肪酶在果汁厂、制糖厂等行业废水处理中发挥了重要作用，有效地降解了种种脂类物质。
固定化酶在食品工业、纺织工业、医药工业等行业的废水处理中也发挥了关键作用，提高了废水处理的效率，降低了处理成本。
固定化微生物是将微生物固定在一种载体上，形成一种生物固定化剂，通过人造反应器或者集成式处理系统应用于各种废水或废气处理系统中。
固定化微生物相对于游离微生物具有较高的生化活性、较高的细胞密度和较强的抗冲击能力等特点，这使得固定化微生物的应用更为广泛和有效。
在环境工程中，固定化微生物主要应用于有机废水处理、废气处理、土壤修复、固体废物处理等方面。
固定化好氧微生物在生物滤池中的应用，可以有效地降解工业和城市废水中的有机物质、氨氮等，达到净化水质的目的。
固定化酶和固定化微生物在环境工程中具有重要的应用价值，其在有机废水处理、废气处理、土壤修复等方面均具有较高的效果和成本效益。
目前固定化酶和固定化微生物在环境工程中的应用还处于初步阶段，其在不同行业的适用性、最佳操作条件等方面还有待深入研究。
今后需要加强对固定化酶和固定化微生物在环境工程中的基础研究，探索其在实际工程项目中的应用潜力，以进一步提高环境保护工作的科学性、高效性和可持续性。
相信通过不断的研究和实践，固定化酶和固定化微生物在环境工程中的应用将会迎来更大的发展和应用前景。
环境工程中固定化酶与固定化微生物的应用初探
环境工程中固定化酶与固定化微生物的应用初探
近年来，环境污染问题日益严重，如何有效地治理和修复污染地区成为全球环境工程
领域的一大挑战。
固定化酶和固定化微生物作为环境治理的重要手段，在环境工程中的应
用也越来越受到关注。
固定化酶是将酶固定在载体上，形成酶载体复合体，在环境中起到催化作用的一种技术。
与游离酶相比，固定化酶具有更高的稳定性和重复利用能力。
在环境工程中，固定化
酶可以用于废水处理、废气净化和土壤修复等领域。
固定化酶在废水处理中的应用主要是通过酶的催化作用降解废水中的有机物、重金属
等污染物。
采用固定化酶技术可以降解废水中的苯酚和酚类化合物，提高废水处理的效率。
固定化酶还可以用于废气净化。
可以利用固定化酶降解废气中的二氧化硫和氮氧化物等有
害气体，减少对大气环境的污染。
虽然固定化酶和固定化微生物在环境工程中的应用有诸多优势，但也存在一些挑战。
固定化酶和固定化微生物的制备工艺相对复杂，成本较高。
固定化酶和固定化微生物在实
际应用中的稳定性和重复利用能力还需要进一步提高。
固定化酶和固定化微生物在环境工程中具有很大的应用潜力。
随着研究的深入和技术
的进步，固定化酶和固定化微生物的应用前景将会更加广阔。
这将为环境治理提供一种可
行的、高效的解决方案。
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浅析环境工程中固定化酶技术的应用摘要酶固定化后一般稳定性增加，易从反应系统中分离，且易于控制，能反复多次使用。
固定化酶是近十余年发展起来的酶应用技术，在工业生产、化学分析和医药等方面有诱人的应用前景。
本文重在探讨固定化酶在环境工程中的应用，并对其发展趋势作了展望。
关键词环境工程；固定化酶；应用
中图分类号x3 文献标识码a 文章编号 1674-6708（2011）42-0111-01
0 引言
固定化酶的形式多样，可制成机械性能好的颗粒装成酶柱用于连续生产；或在反应器中进行批式搅拌反应；也可制成酶膜、酶管等应用于分析化学。
经过多年的发展在环境工程领域也得到了广泛的应用。
1 固定化酶的研究与发展
上个世纪起，固定化酶的研究就已开始了，但将固定化酶引入环境工程，却是近几年的事，固定化酶是从实验室筛选、培育获得的活性菌体内提取出来的活性较高的酶，再用包埋法将其固定在载体上面，经过多道高科技程序制成不溶于水的固态酶，通过这种方法制得的酶，就是固定化酶。
在几年的发展之后，固定化酶技术已经得到了很大的发展，到目前为止，技术人员通过各种实验与方法，
取得了很多成果，只是，到目前为止，已经开发的固定化酶多限于胞外酶——水解酶类。
也有少数胞内酶，但是我们知道酶的作用是用于催化降解的化学反应，需要其中包含许多氧化物，胞外酶中含有很多的氧化物，而胞内酶的氧化物则较少，无法满足环境工程的需要，所以，在目前环境工程中，通常使用的都胞外酶，也就是水解酶。
固定化酶性能、稳定性、降解有机物能力、耐毒性、抗杂菌性及耐冲击负荷等也有待进一步提高。
2 环境工程中固定化酶技术的具体应用
2.1 用于有机废水处理
在环境工程中，通常用来进行污水处理的固定化酶有很多种，常见的固定化酶有辣根过氧化物酶、漆酶、酪氨酸酶等等，这些酶都有一个共同的特点，可以强势有效的降解有机污水中的毒性非常强的酚类物质。
这些酶可降解有机废水中毒性很强的酚类，对于环境工程的污水处理有很大的帮助。
在环境工程中，技术人员使用固定化辣根过氧化物酶对含有苯、酚等化学污染物的污水进行有效处理，去除率可以高达80％，使用了壳聚糖微球固定化辣根过氧化物酶来处理含酚的废水，去除率也高达70%。
可见酶的去污效果。
利用固定化酶去除污水中的杂质是一个十分有效的办法，但是工程实践中也发现，有的时候去除效果并不是十分理想，经过在投放固定化酶的同时，考察酚浓度对固定化酶去除率的影响，大量的研究表明，当污水中酚的浓度低于80mg/l时，酚的去除率达95％以上，
但是，随着酚浓度的不断增加，酚的去除率也会逐渐的下降。
在另外的实验中，技术人员还发现，利用固定化酶处理受污染水体中的农药成份也非常的有效果，技术人员通过聚丙烯负载二氧化钛膜固定农药降解酶，有效降解农药甲基对硫磷，通过大量的研究数据，我们可以看出，甲基对硫磷在30 min内降解了70％以上。
技术人员通过大量的研究表明，在酸性的条件下，固定化漆酶对氯苯嘧啶醇具有非常好的降解作用。
2.2 用于环境污染物的监测
在环境工程中，固定化酶还可以用于对环境污染物的有效监测。
随着各地污染事件的不断发生，对各类水体中的每一种有害物质进行细致的监测越来越有必要。
同时，固定化酶技术还可以实现对水中有毒生物体、有毒污性物体的有效检测。
3 固定化酶在环境工程中应用的展望
前文所述是目前固定化酶已经得到的应用，但是技术人员仍然在开发固定化酶更多的用途，近期发现，固定化酶还可以用于污泥的处理。
而在普通的环境工程中，施工人员对污泥的处置方式通常就是简单的处理后进行小面积的填埋，对环境的威胁很大，且破坏周边的土壤地质，有着很大的环境风险。
固定化酶技术可以用来处理污泥，根据最新的技术分析与相关报道，要想有效实现活性污泥法中剩余污泥的零排放，就可以通过嗜热溶菌酶溶解法，通过溶解法，不仅可以实现污泥的零排放，还可以有效解决在剩余污泥中接
种的嗜热菌，一举两得。
除此以外，技术人员还对vss、tss、蛋白质等物质的溶解情况进行了分类测定，测定的方法就是在不同温度下查看它们的溶解况，通过测定，技术人员最终判定嗜热菌分泌的胞外酶能够有效促进悬浮固体及蛋白质的溶解，溶解后产生物质也是无害的，所以，利用固定化酶技术处理剩余污泥一定对固定化酶技术的发展有很大的影响。
与此同时，固定化酶技术在清洁生产领域也具有潜在的应用价值，技术人员通过大量的实验表明，部分固定化酶可以用来清洁环境工程中大面积表明污染，同时，固定化的木聚糖酶和漆酶还可以用于纸浆漂白，可以避免产生传统造纸工艺过程中用氯漂白产生的难以生物降解的各类氯代有机物。
4 结论
在现代环境工程中，固定化酶的应用已经越来越广泛，污染监测、废水处理等都会用到固定化酶的技术。
但是，固定化酶的技术仍然存着一系列的问题，比如成本较高、酶的分离纯化非常复杂等等，所以该项技术仍然需要得到进一步的改良与完善。
伴随着科技的不断发展，越来越多的新型载体材料以及一些重要的固定化酶不断的被开发出来，这些材料、固定化酶的开发，对环境工程的治理有着非常的重要的作用。
并且，相关技术人员还在不断在开发固定化酶在环境工程中新的用途，随着高级固定化方法的广泛应用以及无载体固定化酶的兴起，相信在未来的环境工程中，固定化酶技术的应用会越来越广泛，作用也会越来越大。
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