微生物处理技术在环境工程中的应用

微生物处理技术在环境工程中的应用

杨巍巍

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摘要：微生物能够承担起分解、清理污染物的重要作用，科学有效地保障生态环境的稳定性。因此，有关部门在环境保护过程中要合理地利用微生物进行环境保护工作，充分发挥出微生物在污染处理中的低成本、无公害等应用优势。文章将进一步对微生物在环境保护中的应用展开分析与探讨，旨在为现代社会环境保护工作提供科学参考。

关键词：微生物；环境保护；应用

引言

自然界中包含着许多不同种类的微生物，主要包括细菌、真菌、藻类生物以及原生生物等。这些微生物最为显著的特征就是体积小、生长繁殖速度快、活性强，因此被广泛应用于医学、食品安全、环境保护以及工农业等领域中，能够有效创造出许多现实价值。在生态环境保护工作中，传统物理、化学处理技术的应用不可避免地会造成一些新的危害问题；而微生物技术在环境污染治理工作中的合理、规范运用，则能够达到纯天然、无公害的良好效果，并且投入成本低、污染治理效果好。因此，人们需要加大对微生物技术在环境保护工作中的应用研究力度，创新开发出更多微生物技术，充分发挥出其在环境污染治理中的降解转化等作用。

1微生物技术在环境治理中的优势

1.1微生物技术降解能力强

由于微生物本身具有极强的分解和吸收污染物质的能力，并有利用有机物进行生产、生活及废物循环使用等多方面的优点，因此微生物技术的降解能力强，特别是在处理废水时，微生物技术可以高效吸附废水中的杂物，可以达到很好的沉降效果并实现废水的高效净化，进一步提升废水的处理质量与处理效率，并且有助于实现水质的优化。与此同时，微生物技术在应用过程中，对于处理环境的要求比较低，不论何种反应条件均能达到优质的处理效果，甚至可以彻底去除某些污染物，使得污染物处理水平进一步提高，为地方生态环境的可持续发展打好基础。另外，微生物技术不仅适用于工业废水、生活污水等各类污水的处理，还适用于城市水体治理及工业水处理等多种领域，可以发挥更大的作用。

1.2微生物技术成本消耗低

伴随着科技的不断更新与突破，微生物技术逐渐成熟。现今，对微生物进行人工培育已经成为了一个很有前途的研究方向，并取得了一定的成果；微生物培育成本进一步下降，实验室可大量生产环境治理需要的微生物，极大程度上节约了资金成本和人力成本。微生物技术的处理成本低，无需花费较多即可达到理想的处理效果，也可以达到化学处理和物理处理方式所无法实现的结果，从而进一步提高环境治理的质量。当前阶段，环境治理是一项复杂、系统、艰巨的工作，而且在环境治理上花费的资金巨大，因此要想取得更好地环境治理效果且花费更少，就必须将微生物技术作为一种有效技术应用到实际工作中去，才能获得预期效果。

2有效微生物的构成

2.1光合菌群

光合菌群是常见的有效微生物，这是一种营养独立的微生物，可以通过土壤接收来自阳光的红、紫外线，并将其转化为自身的能源，最终作用于土壤中的硫化氢和氧化氢混合物，从而将其中所含有的氢分子分离出来，将土壤中的有害物质充分转变为无污染的物质。同时借助植物根部的分泌物，将土壤中的各类有机物、有害气体、二氧化碳等多种类型的物质作为基质，最终通过植物生长力量将其合成为各种营养物质和生理活性物质。在这一过程中，这些物质还可以发展成其它微生物繁殖的重要养分来源，并作用于植物生长，使土壤变得更加肥沃。

2.2乳酸菌群

乳酸菌的主要构成为光合细菌、酵母菌等，它们产生的糖类，通过摄取过程不断变化，最终能够形成乳酸。这一菌群的主要优势在于杀菌能力相对于其他菌种更强，常见的有害微生物，一旦遭遇这一菌群时，其活性会得到最大化的抑制，能够有效控制或降低其对环境的危害。如在分解木质素以及纤维素这两类物质时，可以通过这一菌群的作业，有效降低污染的持续扩散，对环境工程的开展具有重要作用。从动植物生长层面来讲，未腐熟的有机物在结合乳酸菌群进行作业的过程中，可以有效地转化出更多的养分，提供植物生长所需的多种元素，一方面能够有效遏制致病菌的增长，另一方面也可以促使植物获得更多的成长所需养分，以改善生态环境。

2.3放线菌群

这一菌群属于好氧型菌群，其可以借助光合细菌获取氨基酸、氮素等元素，并作为基质进一步产生出对环境无污染的抗生物质、维生素及酶等元素，从而有效抑制环境中存在的病菌。在利用这一菌群消除和遏制有害病菌的过程中，还能够为其他有益微生物的增殖营造良好的环境和条件，推动该区域内菌群的良性发展。此外，这一菌群可以和光合细菌进行混合，其使用效率比只利用一种菌群杀菌的效率高得多，能够有效化解多种较难分解的物质，增强动植物的免疫力。同时在应用这一菌群的过程中，还可以推动固氮菌、VA菌、根菌的迅速增殖。

3微生物技术在环境污染治理及保护中的应用

3.1微生物代谢

在污水有机污染物降解的应用微生物降解污水中的有机物是借助微生物的代谢作用来实现的，可使有机物含量减少。在实际应用中主要包括两种方法，一种是好氧法，即在有氧条件下，利用好氧微生物生长繁殖的代谢作用，将有机物氧化分解为CO2及硝酸盐等物质，达到净化的目的，常用手段包括氧化塘法、活性污泥法等。另一种是厌氧法，即在无氧条件下，借助厌氧微生物来处理污水，降解其中的有机物，以实现对环境的净化。比如，巨大芽孢杆菌CM-Z19用于降解杀虫剂甲基毒死蜱时会产生难以降解的中间代谢物，无法达到净化的目的，而将其与其他能够降解中间代谢物的菌株联合使用，就能起到更好的效果。因此，在治理中可选择多种菌株来提高治理目标，以保证治理的效果，借助多种菌株的微生物群落来处理污染，从而提升治理的水平。

3.2固定化微生物技术在水处理中的应用

要想节能环保地处理水体污染物，可使用微生物制剂，但游离菌株对环境的适应能力普遍较差，导致净化效果不佳。运用固定化微生物技术可使菌剂在固定介质上缓慢地释放，发挥相应的作用，可显著改善微生物的抗逆性，提升生物量的浓度，并使应用效果得到改善。该技术在应用中主要包括以下方法，第一种是包埋法，需要将微生物固定在特定载体内，使微生物的活性和浓度得到提升，包埋处理后微生物不容易脱落，解决了菌体细胞流失的问题，还可使底物与反应产物自由进出。第二种是吸附法，借助微生物细胞对特定载体产生亲和性，可使微生物直接吸附在载体的表面上。鉴于此，可合理运用固定化微生物技术，根据需求选择合适的方法，以保证处理效果。

3.3废水中重金属离子的处理

废水中通常携带有一些重金属离子，对于这些重金属离子的处理可以借助真菌的作用。真菌具有吸附性强、生长繁殖速度快和菌丝绵长等特点，通过合理利用其吸附作用和催化转化作用，能够高效吸附掉水体中的重金属物质。微生物能够有效吸附废水中的汞、铜、铬等重金属元素，其多次净化率超过了99%，由此可见微生物对于废水中的重金属物质有着极佳的净化作用。

结束语

在当前微生物处理技术的应用中，环境污染问题治理得到了支持，这是因为微生物在应用中具有较多优势，不会对环境产生不良影响，还可满足治理的需求。针对环境污染治理问题，应根据实际情况合理选择微生物技术，借助微生物技术来回收利用废弃物，从而达到环境保护的要求。对微生物技术的优化与推广，可为环境的健康发展提供保障，推进我国建设目标的实现。

参考文献

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