鄭卓峰 孟云芳

摘 要：固定化微生物技術在污水處理中應用具有較為獨特的優(yōu)勢，是有關行業(yè)領域中研究和關注的重要內容。本文通過對固定化微生物技術的特征及類型分析，對固定化微生物技術在污水處理中的具體應用進行研究。

關鍵詞：固定化為生物技術;優(yōu)勢;污水處理;應用;研究

在社會經濟的快速發(fā)展與城市建設不斷推進的影響下，當前我國各項建設與發(fā)展中因城市居民日常生活污水以及工業(yè)生產廢水排放等多種原因引起的水體污染情況日益嚴重，對城市建設的持續(xù)推進以及社會經濟全面建設和發(fā)展等，均形成了較大的制約影響。針對這種情況，結合我國的水污染現(xiàn)狀及其污染發(fā)生原因，采取合理、有效的污染防治措施，加強水體污染對人類生產與生活所產生的不利影響的有效防控，從而促進社會經濟建設與生態(tài)環(huán)境保護的平衡發(fā)展，是當前整個社會共同關注的重要問題。其中，固定化微生物技術作為污水處理應用的一種有效技術手段，與傳統(tǒng)的污水處理工藝技術相比，不僅在抗沖擊負荷與抗毒害能力等方面表現(xiàn)突出，而且該技術在污水處理應用中的穩(wěn)定性與可重復利用性等作用優(yōu)勢均十分顯著，應用前景十分廣闊。下文將對固定化微生物技術在污水處理中的具體應用進行研究，以供參考。

1固定化微生物技術及其分類分析

固定化微生物技術最早出現(xiàn)于上世紀70年代的后期，它是利用物化方式實現(xiàn)微生物在載體上的固定，并使其在某一特定的區(qū)域和空間內呈現(xiàn)出高度富集的狀態(tài)，從而對污水處理的有關需求進行滿足的一種新型生物技術。當前在污水處理中應用的固定化生物技術主要包含固定化酶以及固定化細胞技術兩種不同的類型，該技術在污水處理中應用，不僅所制作的固定化小球不容易發(fā)生溶解，而且具有微生物密集度高與活性強、能夠重復利用、固定化的微生物環(huán)境適應性較強、抗毒害能力較強等特征優(yōu)勢，與游離微生物相比進行污水處理的作用優(yōu)勢更加顯著。有研究顯示，采用固定化微生物技術進行污水處理應用，能夠通過固定一種或者是聯(lián)合固定多種優(yōu)勢的功能菌群，來實現(xiàn)對污染水體中的污染有害物質進行有效處理，以獲取較好的污水處理效果，并且采用固定化微生物技術進行污水處理不會產生次級污染，在實際應用中的價值作用和市場前景均十分廣闊。

此外，根據(jù)當前對污水處理中應用的固定化微生物技術的具體分類，其主要包含表面吸附處理技術以及交聯(lián)包埋處理技術、共價結合處理基礎、無載體固定化處理技術、介質截留處理技術等多種不同的技術方法，其中，以共價結合處理技術在各種技術中的研究和應用表現(xiàn)最為突出。需要注意的是，采用固定化微生物技術進行污水處理應用中，對固定化載體材料的選擇對整個技術及其應用效果的影響十分關鍵。一般情況下，固定化微生物技術中所應用的固定化載體材料主要包含人工而合成無機載體以及天然載體、人工合成有機高分子聚合物載體、復合固定化載體等不同類型。其中，天然載體在固定化微生物處理中應用，雖然其傳質性較好，但由于機械強度表現(xiàn)較低，再加上載體材料的使用壽命較短等，也存在一定的應用局限性;而人工而合成有機高分子聚合物載體的機械強度表現(xiàn)較好，但載體材料的傳質性相對較差，也會對固定化微生物技術及其處理應用產生一定的不利影響;無機載體則具有載體材料使用壽命較長以及機械強度較高、耐酸堿性表現(xiàn)較好等特征優(yōu)勢，但是在固定化微生物處理應用中的傳質性效果相對較差。因此，當前采用固定化微生物技術進行污水處理應用中，多會選擇復合載體作為固定化載體材料，以確保其在污水處理應用中的作用和效果。

2固定化微生物技術在污水處理中的應用分析

結合當前國內外對固定化微生物技術及其應用的研究，在進行固定化微生物技術的污水處理應用分析中，可以從以下幾個方面對其現(xiàn)階段的應用情況進行分析和論述。

2.1進行低碳氮比廢水處理及應用

氮素污染在當前的水體污染中較為常見，它是指受污染的水體因水質的極大改變，導致逐漸產生低碳氮比污染情況。由于低碳氮比污水的來源相對廣泛，的其中包含垃圾滲濾液以及工業(yè)廢水中較為典型的低碳氮比廢水、城市生活污水等多種不同污染水源情況，不僅對社會環(huán)境存在較大的危害影響，也會對人類的日常生活及健康狀況產生威脅。在進行低碳氮比污水處理中，傳統(tǒng)的處理方法主要為生物脫氮硝化與反硝化處理等工藝技術，這類處理方法進行污水處理對碳源的需求較高，需要在脫氮處理工藝環(huán)節(jié)通過外加碳源進行支持，不僅會造成污水處理的成本和費用增加，同時也導致的污水處理的工藝操作難度更大。針對這一情況，采用固定化微生物技術進行低碳氮比廢水處理，利用固定化微生物技術中固定化載體材料所保留的上述技術優(yōu)勢特點，對其在低碳氮比廢水處理中的不足進行有效改進，從而促進固定化微生物技術在低碳氮比廢水處理中的作用和優(yōu)勢更加顯著，也成為現(xiàn)階段有關行業(yè)領域研究和關注的重點。其中，有研究顯示，采用固定化微生物技術進行低碳氮比污水處理的凈化性不僅較好，而且經處理后的水體質量檢測達標率較高，效果十分顯著。

2.2進行含氮生活廢水處理應用

采用固定化生物技術進行含氮生活廢水的處理和應用，有研究顯示，其作用效果也較為顯著。為驗證固定化微生物技術對含氮生活廢水的處理應用效果，一些研究人員通過在實驗室環(huán)境下設置采用固定化微生物技術處理含氮生活廢水的實驗，其中，就有實驗分析顯示，采用固定化微生物技術和納濾組合工藝相互結合，進行含氮生活污水處理，其廢水中的COD與氨氮去除率均超過99%，并且進行污染水體的濁度與色度去除效果也比較顯著;此外，該實驗分析中還顯示，固定化微生物技術的應用，對上述廢水處理工藝具有較強的固定和增強效果。

2.3對印染廢水的處理和應用

當前，對固定化微生物技術進行印染廢水的處理應用，也開展了相應的研究和分析，并且其研究結果也表現(xiàn)較好。與其他的污染水土不同，由于印染廢水的數(shù)量較大，并且廢水的色度與濁度均比較突出，再加上污染物成分較為復雜，在進行污染水體處理中的難度也相對較高。針對這一情況，有研究采用SA包埋固定多菌靈降解菌白菌并用方法進行洋紅染料廢水處理應用，結果顯示其在印染加工所產生的染料廢水處理中，對污染水體脫色去除的有效率達到96%，效果較為顯著。

2.4進行含氮畜禽養(yǎng)殖廢水處理和應用

在各類污染水體中，畜禽養(yǎng)殖所產生的廢水，其中不僅含有較高濃度的氨氮成分，而且被污染水體中還存在大量的病菌，會對周圍的潔凈水體形成較大的污染影響，是污水治理中研究和關注的重點。對固定化微生物技術在含氮畜禽養(yǎng)殖廢水處理中的應用，根據(jù)國家對規(guī)?；B(yǎng)殖場水體污染的排放標準及有關要求，已經開展了一些相應的技術研究，并且取得了較好的成效。其中，有學者采用PVA-人工沸石包埋吸附硝化細菌方法在畜禽養(yǎng)殖廢水處理中應用，結果顯示上述技術進行有關廢水處理的NH4+-H去除有效率超過90%。由此可見，采用固定化微生物技術進行含氮畜禽養(yǎng)殖廢水處理的應用效果也比較顯著。

3結束語

總之，對固定化微生物技術及其在污水處理中的應用研究，有利于促進對固定化微生物技術的污水處理應用價值作用額和優(yōu)勢進行充分把握，從而在污水處理實踐中合理選擇和推廣，提高對污水處理的效果，有效預防和控制水污染對社會經濟發(fā)展與人類生產、生活的不利影響，具有十分顯著的研究價值和作用。

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