生物強化技術處理污水的作用分析

【摘要】比起傳統的生物處理技術，生物強化技術在污水處理中體現出了更強的靈活性和針對性，以及更高的效率，因而在污水治理領域有著良好的發展前景。本文主要介紹了生物強化技術及其作用原理，并就其在污水處理中的應用做出了分析和探討，以期為生物強化技術在污水處理中的應用研究做出應有的貢獻。

【關鍵詞】生物強化技術；污水處理；作用

生物強化技術是目前比較常用的廢水處理技術之一，這種廢水處理方法可以通過特殊菌種的新陳代謝，將廢水中的一些物質分解、吸收，以此來達到凈化污水的效果。與物理和化學處理手段相比，生物手段處理廢水具有低成本、高效率的優點，而生物強化技術更是體現出了易操作、針對性強等獨有的優點，因而在近年來成為了廢水處理領域的研究熱點。

一、生物強化技術

生物強化技術，通過向自然菌群中投加具有特殊作用的微生物來增強生物量，以強化生物量對某一特定環境或特殊污染物的反應。投入的菌種與底質之間的作用分為直接作用和共代謝作用。

二、生物強化技術作用原理

生物強化技術中，投入的菌種與基質的作用方式主要是直接作用和共代謝作用兩種：

1、直接作用

通過馴化、篩選、誘變、基因重組等技術得到一株以目標降解物質為主要碳源和能源的微生物，并向處理系統中投入一定量的該菌種，以達到去除的效果。目前，直接作用所使用的菌株大多是通過質粒育種以及基因工程構建得到的。

1.1質粒育種：將兩種以上的微生物，以細胞融合的方式，使工體菌的質粒轉移到受體菌內，從而培育出具有多種功能的新菌種。例如，將能夠降解芳烴、萜烴、多環芳烴的質粒，通過細胞融合技術，轉移到能夠降解脂烴的菌體中，所得到的菌珠便能夠降解芳烴、萜烴、多環芳烴、脂烴四種物質

1.2基因工程構建：基因工程構建法是通過人工手段把需要的供體 DNA 提取出來，進行切割、重組，然后將重組體導入某一受體細胞中，以便外來的遺傳物質在其中進行復制擴增和表達，而后進行重組體克隆篩選和鑒定，最后對外源基因表達產物進行分離提純，從而獲得新品種。

2、共代謝作用

對于廢水中的一些有害物質，微生物無法直接將其作為碳源及能源生長，但是能在一定條件下將其降解，使其化學結構發生改變而降低其有害性。共代謝的類型主要有三種。

2.1菌株在新陳代謝過程中，將二級基質共同氧化，其作用原理是微生物將一級介質作為能源或者碳源，進行新陳代謝，并產生特定的酶。進一步利用酶來實現對二級基質的降解。但是有時單一的碳源無法滿足微生物的代謝需要，因而必要時可補充碳源。

2.2不同微生物之間的協同作用。有些污染物的降解要依靠兩種甚至更多微生物的協同作用來完成，因為有些微生物對一些污染物進行降解后，只是制造了一些氧化物，而自身并沒有生長，而這些氧化物最終又被另一種微生物降解，從而徹底除去污染物

2.3休眠細胞對污染物的降解。當一級介質不存在時，微生物往往會處于休眠狀態，而處于休眠狀態的微生物在含有不同有機物的污水中所產生的酶是不同的，而這些污水中的酶若在一定條件下相互作用，往往會使廢水中的不同有機物得到降解。

三、生物強化技術的應用

1、生物強化技術處理焦化廢水

焦化廢水往往成分及其復雜，無機物和有機物地種類較多，其中不乏難以降解的物質，因而往往被認為是一種難降解工業廢水。目前主要通過投放高效菌種，固定化高效降解微生物法等微生物強化技術來實現焦化廢水的處理。

2、生物強化技術處理印染廢水

有機染料被廣泛應用，因而印染廢水中的有機物含量往往很大，以往，主要采用好氧生物膜法來處理印染廢水，很難有效去除廢水中的有機物。近年來，有實驗表明高效脫氧色菌和 PVA 降解菌接踵厭氧 - 好氧處理系統對印染廢水進行處理時，生物膜形成速度加快，作用效率高、穩定性好?？梢娚飶娀夹g在印染廢水處理領域也應當得到廣泛的應用。

3、生物強化技術處理制藥廢水

近年來，以混合菌種處理制藥廢水的方法逐漸得到了肯定，并在一定范圍內得到了推廣，與單一菌種相比，混合菌體現出了更強的降解能力，特別是降解速度、降解效率得到了明顯的提高，穩定性和抑制其他雜菌入侵的性質也得到了明顯的改善，這些特性是任何單一菌種所無法替代的。

總而言之，由于成本低廉、操作簡單、效率較高，生物強化技術在污水處理領域得到了逐漸的推廣，并取得了顯著的效果。隨著對生物強化技術研究的不斷深化，很多污水處理技術難題得到了解決，一些新型的菌株逐漸在污水處理中體現出良好的性能。我們應注意吸取最新的生物強化技術信息，勤于創新和實踐，才能更好地通過生物強化技術手段來提高污水處理系統的處理能力。

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