微生物處理技術在環境工程中的運用與實踐

凌 晨

上海市青浦區污水處理廠

1 引言

在當前的社會環境中，廣大群眾在思想、生活方式等各個方面有了很多的轉變，并且伴隨生活質量的不斷提高，大家對環境的要求也愈加嚴格。如何保護環境，改善遭到破壞的環境系統，如何建設相關的環境工程成為很多人迫切想要解決的問題。微生物技術作為一項處理污染、保護環境的技術，在環境保護工程中有重要的作用，只有加強對微生物處理技術的了解，加深對造成環境污染原因的分析，就能更好地在環境工程中運用微生物處理技術，不斷改善環境，提升環境工程的質量。

2 相關概念的概述

2.1 微生物處理技術

所謂的微生物處理技術，也就是通過微生物自身進行代謝時所發生的反應，以及通過一些在微生物合成時產生的一些物質對環境展開對應的檢測，通過這些方式可以對我們的環境展開檢測、評價以及防治。微生物處理技術囊括了生物學的相關特征，還將環境保護、污染防治的一些特點包含在內，其在使用時，花費較低、污染較小，能夠取得較好的環境效果，因此在現在很多環境保護與防治工程中有了很廣的使用。

2.2 微生物處理技術使用的優點

微生物處理技術是從生物技術中分離出來的，具有生物技術的特點，但又同以前的一些物力方法、化學方法有很大的不同，具有以下一些優勢：第一，微生物處理技術對污染的降解能力強，并且對污染物有較強的吸附性，在環境工程的實際操作中有較好的處理效果，甚至在對水污染的處理時也能實現對污染物較徹底的處理。第二，微生物處理技術的成本較低，同以往的化學手段和物理手段相比，微生物處理技術需要投入的資金較少，根據已有的處理數據可知，微生物的處理成本僅占到了化學與物理處理技術成本的30%～50%左右。第三，微生物的種類十分豐富，其能夠展現出多樣的代謝功能，能夠對存在的多種污染物質進行降解，并且微生物十分容易繁殖，其繁育的周期較短，對各種環境的適應也很強，因此很容易針對各種不同的物質產生相對的酶，以實現對其的降解。第四，微生物處理技術在對污水的處理中有較強的左右，不止能對水中的雜質、污染物進行祛除，還能提升污水的透明度，實現對污水有效地處理。總之，微生物處理技術在環境工程中具有十分廣泛的應用，只要針對相應的環境污染，培育對應的微生物，就可以展開有效地降解，實現對環境的保護與防治。

3 影響環境工程開展的原因

3.1 自然環境的影響

為了推進經濟建設，促進城市化的發展，我國大力發展各個產業，其中作為國民生產中重要組成部分的工業，在數十年發展后也形成了一定的規模。這些工業雖然促進了我國經濟的發展，但其在開展的過程中也產生了相應的廢氣、廢水等各種污染物，這些污染物都會影響到自然環境的順利發展，致使自然環境出現惡化。自然環境的惡化，同時會對環境工程的建設產生不利的影響，提高開展的難度，如果環境被污染的過于嚴重甚至會影響環境工程開展的積極性。

3.2 生產帶來的危害

在現代社會，工業的發展對國家、對人民生活有重要的作用，為了提升經濟效益，我國工業經歷一段高速發展的時期，但由于工業講究效益的高速發展，給我國的環境帶來了較大的危害。例如，在工業生產中，會產生很多的有害物質、氣體以及污水，但很多企業并不加以處理，任其隨意排放，這樣就會給我們的大氣以及水源造成很多的污染，造成很多環境的問題。當前，我國經濟依舊在快速發展中，對工業也提出了更多的要求，同時這也為環境工程的開展提出了新的要求。

3.3 環境工程治理人員的個人因素

環境工程的建設與我們每一個人的生活密切相關，因此在進行環境工程的建設需要將保護環境的理念與人文理念聯系在以期，以提高環境工程治理的效率和效果。但在環境工程的開展中，如果相關的治理工作人員沒有科學的環保意識和人文意識，對環境工程的治理工作沒有足夠的了解，就會致使在實際的工作中發生錯誤，從而影響到環境工程的順利進展，給其順能力進行增加不必要的難度。

3.4 環境工程建設中所出現的各種問題

持續開展環境工程，對環境進行治理和防護，是社會發展所必需的。除去影響環境工程建設的自然、人員、生產所造成的影響外，在環境工程的建設過程中也會出現一些因素影響到其順利開展。例如，其開展的技術落后、管理水平較差都會影響到環境工程的建設。

4 微生物處理技術在環境工程中的運用與實踐

伴隨微生物處理技術的不斷進步與發展，環境工程也逐漸意識到其對環境檢測、保護與治理的作用，因此在環境工程中微生物對水進行檢測、對廢氣、廢水、固體廢物的處理、固定化微生物技術都得到了有效地使用。

4.1 對水質進行檢測

通過微生物處理技術展開對水質的檢測，是當前環境工程中對水質進行檢測一個十分有效地途徑，微生物處理技術因其需要的資金少、檢測結果更加準確高效受到了歡迎，并且微生物對水質中存在的物質能更有效地處理。在當前，水質是否干凈對廣大人民的生命有重要的影響，不同的國家有自身的標準，對于此，我國也做出了相關的具體規定，并且根據不同的水做出了等級劃分，做出了不同的標準，而要明確這些水質就需要通過微生物處理技術對水質中存在各種物質進行檢測才能確定。例如，在飲用水中存在很廣泛的大腸桿菌就是水質檢測中一個重要的部分，而通過微生物技術，可以對水中大腸桿菌的數量、含有有一個明確的了解，通過這一數據與已有的標準進行比較，就可以判定這種水的水質是否存在問題。

4.2 對廢水的處理

水是正常生產和生活必不可少的物質，因此經常會產生很多的工業廢水和生活廢水，對廢水的處理具有重要的作用。而微生物處理技術由于其成本低、操作簡便、處理效果好等原因被應用與廢水的處理，而微生物對廢水的處理主要包括厭氧和好氧處理兩種。厭氧處理也就是指在無氧的狀態下采用厭氧微生物對廢水中的各種物質進行分解處理的辦法，其主要包含了水分解、發酵、產乙酸、產甲烷四個階段，最終將廢水中各種雜質轉化為甲烷、二氧化碳等物質。經過多年的發展，在廢水中利用厭氧進行處理已經有了很大成效，如表1所示。好氧處理就是利用好氧微生物將其放在氧氣充足的地方，促使微生物得到快速的生長與繁育，以加快對廢水雜質的處理，最后轉化為水、二氧化碳這些物質。一般在廢水處理中好氧處理的方法有著更為廣泛的應用。

青浦污水處理廠于1985年建廠。主要服務對象為青浦區城鎮30萬居民的生活污水處理。現階段城市生活污水多為二級處理中活性污泥工藝法。初期運行的是早期傳統的SBR 工藝技術，采用連續進水間歇曝氣和續批排水的運水模式。隨著青浦區城鎮居民污水富營養化越發嚴重，傳統的處理工藝無法滿足其要求。在1996年和2009年經過擴建將二期、三期工程逐步投入運行。處理工藝由SBR改造為A2/0。A2/0的活性污泥中菌群主要有硝化菌和反硝化菌，聚磷菌組成。是傳統活性污泥工藝和生物硝化及反硝化工藝和生物除磷工藝的綜合。在工藝流程內將BOD，SS 以及各種形式存在的氮和磷一并被去除。污水日處理量由原先的1.5萬立方米提高至3.5萬立方米。

4.3 對廢氣的處理

微生物對廢氣也能進行一定的處理，但在對廢氣處理時需要先進行液相轉化，通過在液相中放置微生物從而對廢氣進行處理。微生物在對廢氣進行處理后，一般會產生一些二氧化碳以及一些推動細胞新城代謝的物質，能有效地保護環境。例如，在溫室中，如果其含有大量的二甲苯，并且濃度處于每立方米為250mg～2500mg，那這一環境中的空氣就是廢氣，需要通過微生物進行降解，而通過以往的實驗和數據可知通過微生物可以對二甲苯的去除達到90%。

4.4 固定化微生物技術的使用

對于一些污染源較為特殊的環境污染來講，以往的處理技術比較難以進行有效地處理，就需要采用固定化微生物的技術。這一技術的使用主要包括兩個大的步驟，其一就是需要對微生物有一個科學的篩選，了解不同微生物的作用，選擇最適合本污染源的微生物；第二步就是需要將微生物進行固定，將其固定在一些細胞載體上，表1羅列了一些常用固定化的細胞載體。通過對微生物進行固定，對微生物形成一種保護，保證其能夠在較為活躍的狀態下能夠繁育，這樣能減少微生物降解的實踐，提高環境工程處理的效率。

5 結束語

現今隨著環境污染的日益嚴重，我們愈發加強對環境的保護，而伴隨微生物處理技術的不斷進步與發展，其在環境工程中也得到了更加廣泛的使用。并且微生物處理技術的不斷發展與應用，將會對我們環境工程的建設與發展產生更為重要的作用，為環保事業的發展做出更多的貢獻，不斷推進經濟效益提升與環境保護的共同發展。