摘要:微生物技术,主要是运用微生物所发生的一系列代谢反应,或者是一些生物合成产物对环境进行一定程度的检测,还可以对其进行评价、整治等。微生物技术包括了生物技术的所有特征,并且还结合了一些环境污染防治的特点,已经成为解决环境问题的一个十分有效的方法,并且具备较高的经济效益和环境效益,在环境工程中得到了广泛应用。鉴于此,笔者针对微生物处理技术在环境工程中的应用进行研究分析,以供参考。
关键词:微生物处理技术;环境工程;应用
1影响环境工程建设的因素分析
1.1自然环境的恶化
在如今国家经济处于快速腾飞阶段,工业生产出的大量废气、 废物、废水和人类日常生活产生的大量生活垃圾都会直接对生活环境造成污染,甚至这种污染是不可逆的,所以给开展环境工程建设带来了极大的困难。而且环境的污染导致的自然环境恶化同时在影响着环境保护工作者的工作,这对于他们是一项长期的建设工程,会容易影响到工作者的心态,使他们失去工程建设的耐心。
1.2人为因素造成影响
环境工程是自然环境和人文环境的统一,如果人们对环境保护的认识不到位,那么在工程建设过程中会出现边治理边污染的状态。一定要做好宣传工作,让人们意识到环境变化带来的 危机,减少人们在日常活动中给环境带来的污染,及时控制和保护周边环境,这样环境工程的开展工作才会更加顺利。
1.3生产因素造成的影响
工业发展对国家和社会的发展起着至关重要的作用,在工业快速发展时,会对环境造成一系列的的影响和伤害,对环境保护的重视小于生产发展的重视,把大量的有害产物直接排放到自然界中,这直接的给大气环境、水环境、土地环境带来了污染。 尤其是我国处于经济快速发展阶段,较高的依赖工业经济,这样在环境保护和治理的同时会存在很大的阻力。
2 微生物处理技术在环境工程中的应用优势
微生物是一类形体微小的单细胞或个体结构比较简单的多细胞,甚至没有细胞结构的低等生物,是眼看不见,手摸不着,有生命的微小生物,只有借助于光学显微镜和电子显微镜才能看到。微生物技术主要是利用微生物的代谢反应过程和生物合成产物(包括酶)对污染环境进行监测、评价、整治以及修复的单一或综合性的现代化人工技术系统。它不仅包含了生物技术所有的特点,还融合了环境污染防治以及其他工程技术,目前已逐步发展成为一种经济效益和环境效益俱佳的、能解决日益严重的(尤其是水污染)环境问题的有效手段之一。
与目前采用的物理法和化学法相比,在污水处理方面,微生物技术具有一系列的特点和优势:①具有很强的吸附力和良好的沉降性,很强的降解能力,不需要高温、高压、温和的条件,污染物经过酶催化即可高效并相对彻底完成,处理水量大,处理费用低廉,仅为物理、化学法的30%~50%。②微生物物种丰富、资源广泛、具有多种代谢类型,几乎可降解或转化环境中存在的各种天然物质,易培养、繁殖快、对环境有较强的适应能力和易实现变异等特性,一旦新的化合物出现,它们也能逐步通过自发或诱导产生新的酶系,具备新的代谢功能,从而降解或转化那些新的化合物。适当地对其加以培养繁殖,特别是在一定条件下加以驯化,就能使之很好地适应各种有毒的工业废水、生活污水等环境。通过有针对性地对菌种进行筛选,培养和驯化,可以使大多数的有机物实现生物降解处理,应用面宽。③微生物处理不仅能去除有机物、病原体、有毒物质,还能去除臭味、提高透明度、降低色度等,处理效果良好。只要找到合适的微生物,给予合适的条件,所有的污染物质都可得到降解或转化。
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3微生物处理技术在环境工程中的应用
3.1监测水质情况
在水体当中,尤其是一些污染水体,里面通常都会有大量的有机物质,给微生物提供了较好的生长环境,水体从一定程度上来说,是微生物的天然培养基。水体当中的微生物来源是诸多方面的,包括土壤、排泄物和一些污染。水体当中所存在的微生物数量和种类会受到诸多方面的影响。当前,我国在进行水质控制相关工作的过程中,通常会运用大肠杆菌作为指示菌。在所设定的水质标准当中对大肠杆菌有明确的规定,在每升生活饮用水当中,大肠杆菌的数量不能超过三个。其次,还以水的等级为基础和前提,对大肠杆菌的数量进行一定程度的限制。一等级,大肠杆菌的数量不能超过500。二等级不能超过1 万,三等级不能超过5 万。大肠杆群会使乳糖发生一系列的反应,并生成酸或者是一些气体。因此,相应的工作人员可以对酸和气体进行充分的检测,从而来准确判定大肠杆菌的数量,并以此为基础,对水质情况进行监测,并确定水的质量等级。
3.2处理废水
污水里面存在大量的污染因子,并且污染因子的种类较多,对于日常生活中所产生的污水来说,主要包括一些生物代谢物质和一些生活垃圾。对于工业废水,所存在的污染因子种类要比生活污水多,可能会存在一些金属、酚类等物质。采用一系列的微生物技术对废水进行一定程度的处理,主要是运用微生物群体,对废水当中所存在的污染物进行吸附、转化,同时微生物群体还可以对污染物进行分解,除去一系列的污染因子。废水经过处理,有害物质会被除去,或者被转化成一些无害物质。处理方法主要包括厌氧处理法、好氧处理法。厌氧处理法在应用的过程中,以微生物的凝聚形态为基础和前提,可以分为厌氧活性污泥法和厌氧生物膜法。污水厌氧生物处理工艺主要分为水解环节、酸化环节、产乙酸环节和产甲烷环节,这四个环节在厌氧反应器当中同时进行,并且还会保持一定的动态平衡。
3.3处理固体废料
在居民的日常生活中,会产生大量的固体生活垃圾,工业生产过程中,也会排放一些固体垃圾。如果相关工作人员不对这些固体垃圾进行及时的处理,那么会对自然环境带来巨大污染,同时也会产生大量的病菌,带来严重的危害。运用传统的固体垃圾处理技术,无法对固体废料进行根本的治理,如果所运用的技术比较落后,非常有可能导致环境被再次污染。但是应用微生物技术,就可以对固体垃圾进行较好的处理。可以向固体垃圾中放置一些的嗜热型微生物,或者放一些硝化细菌异界纤维分解微生物。在高温环境当中,中温微生物较难进行生长和繁殖,但是嗜热微生物可以进行较好的生长,并且还会从一定程度上增大活性,为形成正反馈回路奠定坚实的基础。但是如果温度过高,超过了微生物的温度承受极限,那么也会对微生物的生长繁殖造成一定的限制,从而带来诸多负面影响。相关的工作人员可以利用微生物发酵技术,把一些固体垃圾转化成化肥。
3.4固定化微生物技术
对于一些特殊污染源来讲,天然微生物的耗费速度很快,并且效率不是十分高,虽然具有较高的繁殖能力,但是仍然不能满足需求。利用固定化微生物技术,依旧遵循自然的方式,向其中加入一些已知降解能力的固定化微生物,那么就可以获得较好的处理效果。固定化微生物技术在运用时,首先就是要挑选合适的微生物,其次,将微生物固定在载体上,让微生物保持高度密集状态,并且不能损坏其所具备的生物活性,在特定的条件下,微生物仍然可以以较高的速度进行大量繁殖,可以从一定程度上提升生物反应器内微生物的浓度,在反应结束之后,也有助于进行固液分离,降低处理时间。相应的工作人员对固定化微生物技术经过大量的研究之后发现,经过固定处理的微生物与自然环境中的微生物相比较,前者的使用范围更广,可以应用的温度和pH 范围更大,并且也从很大程度上提高了有机物的降解能力。
4 结语
总之,微生物处理技术在环境保护领域的应用越来越广,而且随着微生物技术的不断发展,未来微生物对于促进环保事业的发展无疑会做出越来越大的贡献,而且经济效益日益突出。
参考文献:
[1]李涛.固定化微生物技术在环境工程中的应用研究进展[J].农村科学实验,2017(3):69-69.
[2]李秀娟.微生物处理技术在环境工程中的应用研究[J].山东工业技术,2019(16).
[3]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):59-59.
论文作者:周立丰
论文发表刊物:《基层建设》2019年第15期
论文发表时间:2019/8/7
标签:微生物论文; 技术论文; 环境论文; 环境工程论文; 固体论文; 大肠杆菌论文; 生物论文; 《基层建设》2019年第15期论文;