微生物固定化的发展及在废水处理中的应用
固定化
固定化技术及其应用摘要固定化细胞技术是酶工程的核心技术之一，它将酶工程提高到一个新水平。
该技术简化了工业分离纯化的步骤，并使酶反应的连续生产成为现实。
目前，该技术已经广泛应用于食品、发酵、三废处理等行业，经济效益显著。
首先分析了固定化细胞的优缺点，介绍了近年来在食品、发酵和三废处理行业的应用，最后对其应用进行了展望。
关键词固定化酶；食品；发酵；三废处理；应用引言固定化细胞就是被限制自由移动的细胞，既细胞受到物理化学等因素约束或限制在一定的空间界限内，但细胞仍保留催化活性并具备能被反复或连续使用的活力。
是在酶固定化基础上发展起来的一项技术。
【1】固定化微生物技术使用化学或物理手段，将游离细胞或者酶定位于限定的区域，使其保持活性并可反复利用的方法。
最初主要用于发酵生产，70年代后期，被利用到水处理领域，近年来则成为各国学者研究的热点【2】。
固定化微生物技术克服了生物细胞太小，与水溶液分离较难，易造成二次污染的缺点，保持了效率高、稳定性强、能纯化和保持高效菌种的优点，在废水处理领域有广阔的应用前景。
在实际应用过程中，如何固定、何种载体，才能使固定化微生物能较长时间的保持一定的强度和活度，才能降低固定化成本，延长固定微生物的使用寿命，是该技术在污水处理中得到广泛应用的关键。
固定化技术作为实现动物细胞大规模培养的重要途径, 相对悬浮培养而言具有细胞生长密度高、抗剪切力和抗污染能力强、产物易于收集和分离纯、对贴壁型和非贴壁型细胞【3】都适用的优点, 因此在动物细胞的大规模培养上得到越来越广泛的应用,相继出现了微载体、中空纤维及微囊化等多种固定化培养技术。
本文作者将结合动物细胞的培养特性,介绍目前动物细胞大规模培养中的固定化技术。
酶作为一种蛋白质，其催化活性与空间结构密切相关，在大多数情况下固相酶的催化活性较低，以固定化氨基酰化酶为例，选择比较好的载体材料和固定化方法，其活性一般也仅为游离酶的50％～60％。
水的好氧生物处理方法
水的好氧生物处理方法
好氧生物处理是一种常见的水处理方法，广泛应用于污水处理厂、工业废水处理以及地表水净化等领域。
通过利用特定的微生物，将有机污染物转化为无害的物质，实现水体的净化和环境的改善。
好氧生物处理方法主要包括活性污泥法和固定化生物膜法。
活性污泥法是将污水与含有大量微生物的活性污泥进行接触和反应，利用微生物的代谢作用将有机污染物氧化分解成水和二氧化碳。
该方法具有工艺简单、处理效果稳定等优点，在城市污水处理厂得到广泛应用。
固定化生物膜法是将微生物固定在生物膜上，形成高浓度的微生物附着层，通过微生物在生物膜上的代谢作用，将有机污染物分解为无害物质。
固定化生物膜法具有生物膜对水质的稳定性好、抗冲击负荷能力强等特点，在处理高浓度有机废水方面具有一定的优势。
此外，好氧生物处理方法还可以结合其他工艺进行联合处理，如好氧-厌氧处理工艺。
该工艺利用好氧条件下的微生物将有机污染物氧化分解，然后将产生的中间产物进一步在厌氧条件下进行处理，最终实现有机污染物的全面去除。
总体来说，好氧生物处理方法通过微生物的作用将水中的有机污染物降解为无害物质，具有处理效果好、工艺相对简单等优点。
合理应用好氧生物处理方法将有助于改善水环境质量，保护生态环境。
现代生物技术在环境污染治理中的应用
《环境生物技术论文》题目：现代生物技术在环境污染治理中的应用学院：班级：姓名：学号：现代生物技术在环境污染治理中的应用摘要:在环境污染治理中,作为一种技术手段,生物技术具有高效性,反应条件温和等优点,它对环境污染的治理和修复发挥了巨大作用,为重金属废水,石油废水,油脂废水,农药废水,以及生活污水提供了一条十分有效的途径。
随着生物技术研究的进展和人们对环境问题认识的深入,人们已越来越意识到,现代生物技术的发展,为从根本上解决环境问题提供了无限的希望。
我们要在污染环境修复、污染环境治理、废弃物的循环再生过程中应用生物技术,其中应用最广泛的是酶工程技术,微生物工程技术,分子生物学技术,基因工程。
关键词:现代生物技术环境污染治理应用环境保护已成为当前国际关系、经贸合作中的一个极为重要的问题,也日益严重地影响着我国国民经济的可持续发展[1]。
在我国过去几十年的经济发展中,由于忽视了发展中的环境保护,目前环境状况十分严峻。
近年来虽采取了大量控制措施,但环境质量下降的趋势仍在继续。
我国是世界上环境污染最为严重的国家之一,从城市到乡村,我国的大气、河流、湖泊、海洋和土壤等均受到不同程度的污染。
当前我国社会经济仍然保持着高度发展的态势,环境保护的压力将进一步加重,由人类活动所造成的环境污染和环境质量的恶化已成为制约我国社会和经济可持续发展的障碍。
如何在经济高速发展的同时控制环境污染,改善环境质量,以实现社会经济可持续发展之目标是我国目前亟待解决的重要问题[2]。
现代生物技术不但在净化环境,减少污染和改造传统产业等方面发挥出重要的作用,还可以为保护人类生存环境和社会可持续发展作出积极的贡献。
在环境治理中,生物技术因其投资少,处理效率高,运行成本低等优点而得到广泛的应用。
1 现代生物技术的概况现代生物技术是应用现代生物科学以及某些工程原理,如酶工程,基因工程,微生物工程等,利用生命体(从微生物到高级动物)及其组成(含器官,组织,细胞,细胞器,基因)来发展新产品或新工艺的一种技术体系。
微生物对污水处理的作用分析
微生物对污水处理的作用分析作者：陈栋来源：《硅谷》2013年第04期摘要微生物通过汲取污水中的养分，降解污水中的生物净化污水。
文章阐述了微生物对污水有机物的降解作用、无机物的降解作用和污水絮凝作用。
关键词微生物；污水生物；处理；作用中图分类号：X703 文献标识码：A 文章编号：1671—7597（2013）022-103-1微生物在我们的生活中无处不在，但是用肉眼看不到它们。
关于微生物的作用，也有很多，特别是在污水生物处理方面。
随着工业的发展，我国水污染日益严重，为了净化水资源，研究微生物在污水处理方面的作用变的十分必要。
1 微生物对污水有机物的降解作用微生物对污水中有机物的降解是通过它分泌的酶来完成的。
微生物处理污水有机物分为好氧微生物处理法和厌氧生物处理法两种。
1.1 厌氧微生物处理在污水处理中的作用通过有氧呼吸作用，好氧微生物在有氧条件下降有机物分解。
好氧微生物分解有机物法又分为活性污泥法和生物膜法。
1.1.1 活性污泥法因为运用活性污泥法净化污水的过程主要靠曝气池，因此活性污泥法也叫曝气法。
是指好氧微生物在通气的条件下，和活性污泥结合将污水净化的方法。
活性污泥法的处理装置有两部分，分别是曝气池和沉淀池。
在曝气池中，污水和活性污泥混合，有机物附着在活性污泥上，然后活性污泥中含有的好氧微生物将附着在活性污泥上的一部分有机物分解，一部分随污泥沉定进沉淀池，在这个过程中，污水里的有机物被处理掉，清水从曝气池中流出来。
1.1.2 生物膜法生物膜法是以好氧生物组成的微生物群，微生物群通过新陈代谢组成生物膜净化污水的方法。
浮游球衣和藻类是生物膜生物的辅助微生物，而菌胶团是生物膜的主要成分。
像钟虫、独宿虫、累枝虫、斜管虫、尖毛虫和豆型虫等生物膜生物能提高污水净化速度和效率。
如线虫、瓢体虫和轮虫等滤池扫除生物能除去滤池内的污泥，以防止污泥积累造成堵塞滤池。
载体BOD5与污水接触后，污水中的微生物被吸附在载体上并开始增殖，微生物增殖的过程形成生物膜。
白腐真菌的固定化及其在废水处理中的应用
32.郭静仪,尹华,彭辉,叶锦韶,张娜,王会霞,卢显妍木屑固定除油菌处理含油废水的研究[期刊论文]-生态科学2005(02)
33.周晓燕,文湘华,冯嫣葡萄糖补料对白腐真菌P.chrysosporium产木质素降解酶的影响[期刊论文]-环境科学学报 2007(03)
1.2 工程项目管理的主要目标
质量目180日历天,满足建设单位的要求。在满足合同工期和工程质量的前提下,尽量加快施工进度,使工程提前交付使用,实现我公司
的承诺。
成本目标:科学管理,精密组织,在“人、机、料、法、环”五个影响工程造价的因素方面加强管理和监控,杜绝返工等质量事故,提高工程一次验收合格率,从而降低工程的成本。
2.1施工部署原则
为了保证基础、面层、排水、交通设施装饰均可能有充裕时间施工,保证如期完成施工任务,全面考虑各方面的影响因素,充分酝酿任务、人力、资源、时间、空间的总体布局。
2.2总体施工顺序和部署原则
总体施工顺序:基层工程、面层工程、排水工程、照明工程、竣工验收。
2.3
工程组织分段流水作业,采用机动翻斗车运输;采取“样板法”施工,严格按照“三样板一顺序”法施工。
3.沈娟白腐真菌诱变育种及对染料降解脱色的研究[学位论文]2005
4.金科黄孢原毛平革菌吸附重金属的研究[学位论文]2006
5.张晶外源调控下白腐真菌处理染料废水关键酶活的研究[学位论文]2005
6.曾艳.李玲.袁世东.代俊红.ZENG Yan.LI Ling.YUAN Shi-Dong.DAI Jun-Hong植物油脂对苯酚的吸附性能[期刊论文]-应用化学2009,26(1)
污水生化处理
污水生化处理污水生化处理是一种通过生物微生物的作用，将污水中的有机物质转化为无机物质的过程。
这种处理方法广泛应用于城市污水处理厂、工业废水处理厂等场所，能够有效减少污水对环境的污染。
一、处理工艺流程污水生化处理的工艺流程普通包括预处理、生化处理和后处理三个阶段。
1. 预处理阶段：在进入生化处理之前，需要对污水进行预处理，以去除其中的大颗粒杂质和沉淀物。
常见的预处理方法包括格栅过滤、沉砂池和调节池等。
格栅过滤可以去除较大的固体颗粒，沉砂池可以去除较重的沉积物，而调节池则可以平衡污水的流量和水质。
2. 生化处理阶段：生化处理是污水处理的核心环节，通过微生物的作用将有机物质转化为无机物质。
常见的生化处理方法包括活性污泥法、固定化床法和膜生物反应器法等。
- 活性污泥法：活性污泥法是一种常见的生化处理方法，通过加入活性污泥来降解有机物质。
在活性污泥池中，微生物通过吸附、吸附和生物降解等过程将有机物质转化为无机物质。
同时，通过氧气的供应，可以提供充足的氧气供微生物进行降解反应。
- 固定化床法：固定化床法是一种将微生物固定在固定载体上进行降解的方法。
常见的载体包括填料、膜和纤维等。
在固定化床中，微生物通过附着在载体上的方式进行降解反应，具有较高的降解效率和稳定性。
- 膜生物反应器法：膜生物反应器法是一种将微生物和膜结合起来进行处理的方法。
通过在反应器中设置膜，可以实现微生物的固液分离和有机物质的降解。
这种方法具有较高的处理效率和较低的能耗。
3. 后处理阶段：在生化处理后，还需要进行后处理来进一步提高出水的水质。
常见的后处理方法包括沉淀、过滤和消毒等。
沉淀可以去除生化处理后产生的悬浮物，过滤可以去除弱小颗粒和胶体，而消毒可以杀灭残留的微生物。
二、处理效果评估为了评估污水生化处理的效果，需要对处理先后的水质进行监测和分析。
常见的水质指标包括化学需氧量（COD）、生化需氧量（BOD）、总悬浮物（TSS）和氨氮等。
通过监测这些指标的变化，可以评估处理效果的好坏，并进行必要的调整和改进。
固定化复合微生物对废水的脱氮效果
采用海藻酸钠和聚乙烯醇混合法 。将 ８ ０℃ 下溶解的 １％聚乙烯醇溶液与 ３ ０ ％海藻酸钠溶液按 ４： 混合均匀 ， ６ 冷却后与菌液混合搅匀 ， （ Ｖ 海藻酸 钠＋ 聚乙烯醇 ） Ｖ 菌液） ５： 。在配好的饱 和 ： （ ＝ １ 硼酸溶液 中加入 ２ ％的 ＣＣ 液， Ｎ Ｏ ａ １溶 用 ａ Ｈ调 节 ｐ Ｈ值至 ７４左右。菌体与海藻酸钠和聚乙烯醇的 ． 混合液由控制好一定转速的蠕动泵从 １ ｉ 高处滴 ０ｔ ｌ ｌ 下， 海藻酸钠 ＋ 聚乙烯醇 与 Ｃ 交联而成直径 为 ３ ａ ｍｎ ｚ左右的球体 ， 整个过程在低温下进行。固定 化
关 项 目（ 号 ：０ ６ １３ ） 编 ２ ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ ００ ０ 。
菌液 ２ ５ｍ ， ． １分别用不加 固定化复合微生物的人工 废水和鱼塘水作对照。
１ ５ 样 品的 采集 ．
作者简介 ： 刘海琴（９１ ）女 ， １７一 。 江苏南 京人 。 助理研 究员 。 主要从事
水环境方面 的研究。Ｔ ｌ ０ ５ ８ ３ ０４ ； ｍ ｉ ｌ ｈｉ ｎ １＠ ｅ； ２ ）４ ９ ２ １ Ｅ— ａ ： ｏａ ｉ ６ （ ｌｉ ｑ ６
关键词 ： 固定化复合微生物 ； 氮； 脱 废水 ； 鱼塘
中图分类号 ： ７ ３ Ｘ ０ 文献标识码 ： Ａ 文章编 号 ：０ ２—１０ 《０ ６ ０ １０ ３ ２ ２ ０ ）６—０３ ｏ ４ ２一 ３
１ ２ 试 验 用 水 ．
江苏是养殖大省 ， 但是几乎所有养殖废水在排
放之前都没有经过净化处理而直接排放 ， 由于养殖 废水中含有大量的氮 、 磷等营养物质 ， 导致周边水域 甚至邻近海区的富营养化 。目前 ， 国内外研究了多 种脱氮方法 ， 其中生物脱 氮是水污染控制 中的一个 重要研究方 向， 是最经济 、 效的方法…。固定 也 有 化微生物技术是通过化学和物理方法将游离的细胞 或微生物加 以固定 ， 使之成为不溶于水但仍具有较 高生物活性的固定生长体的一项新技术。在固定化 微生物载体 内部空间具有氧扩散 能力 ， 由外而 内形 成好氧区、 缺氧区和厌氧区， 实现 丁好氧条件下同时 可发生硝化和反硝化 反应 ， 增强 了脱氮效果 。 此前 ， 研究较 多的是将单一菌种 固定化后进行污水 脱 氮试验 。本试 验研究 复合 微生 物经 固定 化处理 后 对高浓度氮人工废水和较低浓度氮养殖废水的生物 脱氮效果 ， 从而为养殖废水氮素减排提供参考。 １ 材料与方法
应用固定化细胞技术处理废水的研究进展
Ｋｅ ｒ ｓ：ｍｍｏ ｉ ｚ ｄ ｃ ｌ；Ｃ ｒｉｒ ｙ ｗｏ ｄ Ｉ ｂ ｌ ｅ ｅｌ ａ ｒｅ ；Ｗ ａ ｔｗ ｔ ｒｔ ａｍｅ ｔ ｉ ｓ ａ ｅ ｒ ｔ ｎ ；Ｈｉｈ ｙ ｃ ｎ ｅ ｔ ｔｄ ｏ ｇ ｎ ｃ ｗ ｓｅ ａｅ ｅ ｅ ｇ ｌ ｏ ｃ ｎｒ ｅ ｒａ ｉ ａ ｔｗ ｔｒ ａ
Ｘ ０ ７１
文献标识码
Ａ
文章编号
１０ ７ ３ （０ ２ １ ５ ０ ０ ７— ７ １ ２ １ ）７— ４— ３
Ｔｈ ｖ ｌ ｐ ｅ ｔｏ ｐｌ ｉ ｇ ＣｅｌＩ ｍｏ ｌ ａ ｉ ｎ ｎ ａ ｔ ｗａ ｅ ｅ ｔ ｎ ｅ Ｄｅ ｅ ｏ ｍ ｎ ｆＡｐ ｙ ｎ ｌ ｍ ｂｉ ｚ ｔｏ ｉ Ｗ ｓｅ ｔ ｒ Ｔｒ ａ ｍｅ ｔ ｉ
该技 术应用于高浓度 有机废水 、 难降解废 水、 含氮废水 、 重金 属废水 的处理具有很 好 的效果 ， 显示 出固定化 细胞技 术
在 废 水 处理 领 域 中 广 阔 的发 展 潜 力 。 关键 词 ： 固定 化 细 胞 ； 体 ； 水 处理 ； 浓度 有机 废 水 ｙ ｍｅａ ａ ｔ ｗ ｔｒｓ ｏ ｇ ｏ ｅ ｔ ｎ ｆ ｃｅ ｃ ｅ ．Ｉ ｅ ｖ ｔｌ ｓｅ ａｅ ｈ ｗ ｏ ｄ ｔ ａ ｍｅ ｔ ｉ ｉｎ ｉｓ ｍｍｏ ｉ ｚ ｄ ｃ ｌ ｔｃ ｎ ｌｇ ａ ｉ ｅｄ ｖ ｌｐ ｎ ｏｅ ｔ ｌ ｎ ｔｅ ｗ ｒ ｅ ｂｌ ｅ ｅｌ ｅ ｈ ｏ ｏ ｙ ｈ ｓａ ｗ ｄ ｅ ｅ ｏ ｍｅ ｔ ｔｎ ｉ ｈ ｉ ｐ ａｉ
用等 突出 的优 点 。因此 ， 水环 境 污染 Ｅ益严 重 的今 天 ， 在 ｌ
目前 常用 的载 体主要 有有 机载体 、 机载 体和 复合 载 无 体三 大类 。有机载体 是 细 胞 固定 技 术 中使 用 的 主要 载 体
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微生物固定化的发展及在废水处理中的应用
微生物固定化的发展及在废水处理中的应用
随着工业化进程的加快和人口的增加，废水排放问题日益凸显。
传统的废水处理方法通常采用生物处理，但存在着细菌易受环境影响、难以迅速生长等问题。
为了解决这些问题，微生物固定化技术应运而生，被广泛应用于废水处理中。
本文将介绍微生物固定化的发展历程，并探讨其在废水处理中的应用及前景。
微生物固定化，指将微生物细胞牢固地固定在载体上，并形成生物膜来进行废水处理的一种技术。
这种技术最早可以追溯到20世纪70年代。
当时，研究人员发现，将活性污泥固定在固体支持体上，可以增加其抗冲击负荷能力，提高废水处理效果。
之后，许多载体材料被提出并应用于微生物固定化技术中，如海藻、聚酯材料、陶瓷颗粒等。
这些载体材料能够为微生物提供附着和生长的环境，并形成更稳定的生物膜结构。
微生物固定化技术在废水处理中的应用主要体现在以下几个方面。
首先，微生物固定化技术能够提高活性污泥的抗冲击负荷能力。
传统的活性污泥法在处理高浓度废水时往往会出现污泥浮渣和处理效果下降的问题。
而微生物固定化技术可以将微生物牢固地固定在载体上，从而增加其抗冲击负荷能力，有效解决了这一问题。
其次，微生物固定化技术可以提高废水处理的稳定性。
微生物固定化技术可以形成稳定的生物膜结构，使微生物生长环境更加稳定，从而提高处理过程的稳定性。
此外，微生物固定化技术还可以提高废水处理的效率。
微生物固定化技术可以增加微生物的团聚度和密度，提高微生物的附着能力，从而提高废水处理的效率。
近年来，微生物固定化技术在废水处理领域得到了广泛应用。
以A/O（厌氧/好氧）工艺为例，通过将厌氧反硝化微生
物和好氧硝化微生物固定在载体上，可以同时实现废水的脱氮和脱磷。
另外，微生物固定化技术还可以用于处理有机废水、重金属废水等特殊废水。
在处理有机废水时，将活性污泥和微生物固定化载体共同应用，可以提高有机物的去除效率。
在处理重金属废水时，选择适合生物吸附的载体材料，可以将重金属污染物吸附并固定在载体上，从而实现重金属废水的处理。
尽管微生物固定化技术在废水处理中已经取得了一定的应用效果，但还存在一些问题需要解决。
首先，载体材料的选择与性能仍然是一个挑战。
不同的载体材料对微生物固定化技术的影响不同，因此需要进一步研究并开发更适合的载体材料。
其次，微生物固定化技术对操作和维护要求较高。
微生物固定化技术需要定期进行载体材料的更换、生物膜的清洗等操作，这增加了运行成本和工作量。
此外，微生物固定化技术在处理一些特殊废水时效果不理想，如处理高盐度废水等。
综上所述，微生物固定化技术是一种有效的废水处理方法，具有优越的稳定性和功效。
随着载体材料的不断研发和改进，微生物固定化技术在废水处理中的应用前景将更加广阔。
但需加强对载体材料的研究，降低技术操作成本，进一步完善微生物固定化技术，提高其应用效果。
同时，还应该加强与其他废水处理技术的结合，实现废水处理的高效、低成本和可持续发展
综上所述，微生物固定化技术是一种有效的废水处理方法，可以提高有机物和重金属废水的去除效率。
然而，还存在着选择适合的载体材料、操作和维护成本高以及处理特殊废水效果
不理想等问题。
未来需要加强对载体材料的研究，降低技术操作成本，进一步完善微生物固定化技术，同时与其他废水处理技术结合，以实现废水处理的高效、低成本和可持续发展。