广州资源环保科技股份有限公司
摘要：随着经济的发展与社会的进步，信息技术与人们生活水平得到提高，城市化进程越来越快，但是，环境污染问题却日益严峻，严重影响了人们的日常生活，因此，必须加强环境的保护与治理，改善环境问题，保护我们赖以生存的地球。近几年，微生物成为一种新型的环境治理对象，本文就对微生物在环境工程中的具体应用进行详细的分析与探讨。
关键词：微生物；环境污染；环境工程；应用
我国实行改革开放以来，虽然经济得到快速发展，但是我国的环境污染问题越来越严重。传统的物理处理技术与化学处理技术已经无法在根本上解决环境的污染问题，在处理中经常引发二次污染，我国众多科学家一直致力于研究污染问题的处理技术进程中，经过长期的不懈努力后，终于发现微生物可以除去一些工业生产活动中的难降解的物质，科学家根据微生物的性质还发现了其环境修复功能[1]。因此，微生物处理技术对环境污染问题非常有效，目前，在我国环境污染问题的处理中被广泛应用。
一、利用微生物检测水质
微生物可以对水质的情况进行实时的检测，在环境问题严峻的现代社会，如果不采取合理的治理措施，环境质量将会持续下降，因此，目前饮用水中的微生物种类和数量呈现上升的增加趋势。例如，检测饮用水中大肠杆菌数量，大肠杆菌数量过多会对人体造成一定的危害，世界各国都开始重视大肠杆菌的测定与预防，我国对居民饮用水有严格的划分标准与规定，根据检测大肠杆菌的数量对饮用水划分了不同的等级。检测水中大肠杆菌数量的时候可以利用其物理特性：大肠杆菌在发酵的时候会产生大量酸性气体和物质，因此，可以通过检测大肠杆菌产生的气体和物质的数量，计算出单位体积水中大肠杆菌的数量，就可以进一步分析水质，通过水质的划分标准检测水质是否合格，检测结果如果现实不合格，就要及时采取合理的解决措施。[2]由上可知，微生物的处理对水质非常重要。
二、利用微生物处理废水
近几年，经过反复的实践研究证明微生物可以有效的处理废水，并且这种废水处理方法的成本很低，处理操作过程简便，不需要投入大量的人力、物力与财力，受到社会内外广泛应用，以下主要介绍厌氧微生物处理方法和好氧微生物处理方法两类。
（一）厌氧微生物处理
厌氧微生物处理法的本质就是利用厌氧性的细菌，把废水中的大分子有机物质逐渐降解为小分子的化合物，厌氧菌在把小分子的化合物分解成甲烷、二氧化碳气体[3]。具体的废水处理步骤可以分为以下几点：第一，利用厌氧微生物进行有机物的水解发酵反应；第二，厌氧微生物把第一步中的产物进一步分解成乙酸或者氢气；第三，厌氧微生物再把第二步中的产物转化成甲烷。厌氧微生物废水处理方法有接触法、生物膜法等。
（二）好氧微生物处理
好氧微生物废水处理法是利用好氧微生物降解废水中的难降解有机物，在采取这个方法前，可以把好氧微生物放在氧气充足的环境中使之大量繁殖。好氧微生物可以把废水中厌氧微生物降解不了的有机物进行氧化分解，把大分子有机物氧化分解为小分子化合物，把危害大的物质分解成危害小的物质，达到其净化废水的最终目的。比较常见的利用好氧微生物处理废水的有活性污泥法和生物转盘法。
三、利用微生物处理固体垃圾
微生物在环境工程中的应用还有固体垃圾的处理，其具体的处理垃圾的方法为：在固体垃圾中投放适量的嗜热微生物，还有硝化菌，利用这两种微生物分解垃圾中的微生物，再为微生物提供适宜繁殖生长的环境条件，促进微生物的快速繁殖生长，可以有效地促进微生物的反馈回路的形成。如果在垃圾中放入中温微生物，如果水内的温度升高，或者环境条件不利于这种微生物的繁殖生长的时候，这种情况下，就会发生负反馈机制，严重抑制微生物的繁殖发育。因此可以得知，高温的环境中，嗜热微生物的活性会相应增强，因此会发生正反馈回路，如果水中的温度变高，就说明水中的高温微生物的增长迅速，数量变多。
四、利用生物酶进行环境监测
由微生物酶制作而成的生物酶电极是一种新型的环境监测方式，在我国环境监测中广泛应用。例如，可以在皮状丝孢酵母中进行酚羟化酶的提取，把酚羟化酶固定在一种氧电极的周围，这时候酚羟化酶与氧电极就形成了酶电极，可以用来检验酚。除此之外，科学研究学者还利用微生物菌株，通过夹层法的实验方法，可以把微生物膜与氧电极合理的组装成BOD传感器[4]。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆BOD传感器具有操作简单，操作时间短的优点，可以对周围的环境及时有效的进行检测与控制。
五、利用微生物处理废气
合理利用微生物也可以有效的处理废气。首先要对废气进行处理前的液相转化，在进行液相循环的环境中加入适量的微生物，微生物可以对在其中实现废气的有效降解，在降解的过程中产生的代谢废物，一部分会以能源的形式供细胞自身的代谢，一部分会以二氧化碳的形式重新进入大气中。例如，在利用微生物净化二甲苯的时候，可以在室温环境中进行，在废气中加入适当的微生物，根据报告数据可以得知，废气中的二甲苯的浓度变成了250~2500mg/m3，气体的流量变化为每小时100~400l之间，废气在处理塔中的时间也相应的缩短了，因此，可以得知，在处理废气的时候，加入适量的微生物可以提高废气的的处理效率，一般情况下，微生物对废弃的处理净化可以高达90%以上。[5]
六、固定化微生物的应用
固定化微生物处理技术是一种新型的处理技术，和传统的而普通生物处理方法之间比较，固定化微生物处理技术有很多优势地方，例如在处理非常难降解的废水中有机物的时候或者处理复杂的废气的时候，采用固定化微生物处理技术可以有效的解决这些难题，固定化微生物处理技术在我国环境治理中被广泛应用使用。利用固定化微生物处理技术可以将活炭核、海藻酸钙等物质充分混合，使之形成混合菌群，然后再把这种混合菌群放到不同环境条件下，研究混合菌群对废水的净化效果，这里的废水主要是进行土霉素生产工业中产生，结合实验结果与相应资料数据可以得知，通过合理固定微生物，水中的温度和PH值的使用范围与条件也会相应的扩宽，与此同时，固定微生物对水中有机物的降解程度比普通的微生物的降解程度好。
七、固定微生物技术的未来发展趋势
（一）载体研发方向
载体是研究固定化技术中非常重要的环节之一，但是，目前市面上的载体的价格都比较高，与此同时，载体的存活时间比较短，在维护培育中仅可以生存100天左右，如果在环境处理工作中真的要进行载体的投入使用，在处理过程中就要频繁的更换载体，给环境监测部门与环境保护部门带来严峻的经济上的压力，因此，在今后的固话微生物的研究部过程中，可以对其载体的研究开展深入的科研工作。
（二）提供方向
目前，我国对固定化细胞的的稳定性的研究工作中依然存在很对不足的地方，因此，在今后的固定化细胞的研究中，要重点对其稳定性进行深入彻底的研究，不断完善固定微生物处理技术的实际应用效果，不断进行微生物自身性能的研究工作。
（三）混合菌处理方向
我国环境污染中污染物的组成是非常复杂的，如果进行废水、废气等处理的时候，只用一种微生物进行净化处理工作，明显无法全部处理污染物，因此，也就达不到预期的处理理想效果。因此，在对比较复杂的污染物进行微生物处理的时候，到底是采用混合菌群对污染物进行净化处理操作，还是逐一使用单一微生物进行净化处理目前还没有明确的结果，因此，在今后的研究工作中，要重点研究一以上这个问题，找到最合理的路径。
（三）应用范围
我国微生物固定化处理技术虽然在近几年发展迅速，但是和国外一些国家相比，其发展时间不算久，微生物固定化技术在我国的环境治理中应用范围还比较局限，因此，在今后的研究工作中，要对微生物的应用范围开展更加深入详细的研究工作，不断扩大我国固定化技术的应用范围，全方位促进我国的环境污染治理工作的发展。
结语
综上所述，随着经济的快速发展，人们群众的生活水平得到提升，环境问题却越来越突出，大量的汽车尾气导致空气中二氧化碳含量升高，化工企业排放大量的有毒气体，对大气和水质都造成了严重的影响。因此，必须要采取合理的治理措施，改善我国环境质量。微生物处理技术目前在环境污染的处理中北广泛应用，例如在水质的检测、废气的净化处理、废水的处理、环境检测和处理固体垃圾等方面都有应用，但是和国外发达国家相比，我国的微生物处理技术并不成熟，因此，在今后的研究工作中，要加强微生物处理技术的研究力度，最大限度的实现环境的保护功能，实现人与自然的和谐相处，为建设可持续发展的美丽中国贡献力量。
参考文献
[1]彭虹.固定化微生物技术在环境工程中的应用分析[J].资源节约与环保,2017(11):63-64.
[2]王凡.谈微生物在环境工程中的应用[J].科技展望,2016,26(17):140.
[3]覃思.低温微生物及其在环境工程中的应用研究[J].智能城市,2017,3(04):210.
[4]陈永静,张春浩.分子生物技术在环境工程微生物领域中的应用[J].能源与节能,2015(06):106-107.
[5]岳玉妍.微生物处理技术在环境工程中的应用分析[J].黑龙江科技信息,2016(17):59.
论文作者:吴燕娜
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第9期
论文发表时间:2018/8/24
标签：微生物论文; 废气论文; 技术论文; 大肠杆菌论文; 环境论文; 废水论文; 水中论文; 《建筑学研究前沿》2018年第9期论文;