【正文】 高效微生物群將有機(jī)物分解成 CO H2O以及許多對水質(zhì)沒有影響的有機(jī)小分子。 ? 經(jīng)過培育馴化一個(gè)月后，部分菌膠團(tuán)便開始形成一些不規(guī)則形狀的顆粒狀污泥，兩三個(gè)月后，顆粒狀污泥大量出現(xiàn)，隨后污泥沉降性能改善，出水懸浮固體通常都在100 mg/L左右，因而為提高水力負(fù)荷提供了有利的條件。 3. 啤酒廢水的處理 ? 啤酒廢水主要來自麥芽車間、發(fā)酵車間、糖化車間、灌裝車間以及生產(chǎn)用的冷卻廢水等。 下面介紹一種生物絮凝法去除水中重金屬的方法。由于硫化物的氧化，會(huì)使反應(yīng)器內(nèi)的 pH值升高。 四、微生物在廢水處理中的具體應(yīng)用 ? 1. 含硫化物廢水的處理 ? 自然界中能降解硫化物的微生物很多，大部分屬于化能營養(yǎng)型，主要可分為 3類：光合硫細(xì)菌、絲狀硫細(xì)菌和無色硫細(xì)菌。在這樣的處理系統(tǒng)中，一些圓盤結(jié)構(gòu)裝置部分浸沒于污水中，部分在空氣中并不斷地旋轉(zhuǎn)，這樣便保持了良好的通氣效果及與污水的接觸，從而在圓盤上形成了“生物膜”。當(dāng)污水流經(jīng)處理床時(shí)，微生物就會(huì)吸收并降解其中的污染成分，使得污水得到凈化。在生物膜濾池中原生動(dòng)物和一些較高等的動(dòng)物均以生物膜為食，它們起著控制細(xì)菌群體量的作用，它們能促使細(xì)菌群體以較高速率產(chǎn)生新細(xì)胞，有利于廢水處理。在生物膜內(nèi)，常有絲狀的浮游球衣菌和貝日阿托氏菌屬。 與活性污泥法相比，生物膜法具有以下優(yōu)點(diǎn)： ? ① 生物膜對污水水質(zhì)、水量的變化有較強(qiáng)的適應(yīng)性，管理方便，不會(huì)發(fā)生污泥膨脹； ? ②微生物固著在載體表面，世代時(shí)間較長的高級微生物也能增殖，生物種類更為豐富、穩(wěn)定，產(chǎn)生的剩余污泥少； ? ③能夠處理低濃度的污水，對于高濃度的污水處理效果也很好。 2. 生物膜法 ? 生物膜（ Biofilm）是通過附著而固定于特定載體上的結(jié)構(gòu)復(fù)雜的微生物共生體 。它以直埋于地下的井體裝置作為曝氣池來進(jìn)行廢水處理。 ? （ 6）階段曝氣活性污泥法 ? 階段曝氣法又稱分段曝氣法。 ? （ 3）純氧曝氣活性污泥法 ? 主要特點(diǎn)：純氧中氧的分壓比空氣約高 5倍，純氧曝氣可大大提高氧的轉(zhuǎn)移效率；氧的轉(zhuǎn)移率可提高到 80%~90%，而一般的鼓風(fēng)曝氣僅為 10%左右；可使曝氣池內(nèi)活性污泥濃度高達(dá) 4000~7000mg/L，能夠大大提高曝氣池的容積負(fù)荷；剩余污泥產(chǎn)量少，一般沒有污泥膨脹的現(xiàn)象。這種曝氣池為長方形，池的長寬比值大，水從一端進(jìn)入，從另一端推流出去。 ? 當(dāng) BOD降解到一定的程度時(shí)，混合液一起流入次沉淀池，進(jìn)行固液分離，上清液排放，沉淀下來的污泥一部分回流到曝池中，一部分作為剩余污泥而排放。 二、廢水微生物處理的研究方法 ? 1. 活性污泥法 ? 活性污泥法（ activated sludge）是利用某些微生物在生長繁殖過程中形成表面積較大的菌膠團(tuán)來大量絮凝和吸附水中懸浮的膠體或溶解的有機(jī)污染物，并將這些物質(zhì)攝入細(xì)胞體內(nèi)的一種方法。 第三節(jié) 微生物在廢水處理中的作用 ? 一 、 廢水微生物處理的凈化原理 ? 微生物在污水處理過程中新陳代謝類型有需氧凈化和厭氧凈化兩種。 （ 2）微生物對芳烴物質(zhì)的降解研究 ? 芳香烴化合物都是苯及苯的衍生物，包括單環(huán)芳烴和多環(huán)芳烴。 ? 菌根真菌對重金屬的生物有效性 表現(xiàn)在菌根真菌與植物根系共生可促進(jìn)植物對養(yǎng)分的吸收和植物的生長，菌根真菌通過分泌特殊的分泌物而改變植物根際環(huán)境，改變重金屬的存在狀態(tài)，降低重金屬毒性，起到促進(jìn)重金屬植物的純化作用。 ? 真菌產(chǎn)生的有機(jī)酸大多為不揮發(fā)性酸，如檸檬酸、蘋果酸、琥珀酸、延胡索酸和乳酸等。 ? 生物吸附的應(yīng)用取決于 2個(gè)方面：即篩選具有專一吸附能力的生物和降低培育生物的成本。細(xì)菌中主要的降解菌為假單胞菌、黃桿菌、無色桿菌、產(chǎn)堿桿菌、芽孢桿菌等，真菌主要是霉菌，這些環(huán)境微生物對農(nóng)藥降解具有廣譜活性，可降解多種農(nóng)藥，是構(gòu)建工程菌較好的微生物種源。放線菌降解農(nóng)藥的有鏈霉菌屬、諾卡氏菌屬、放線菌屬、高溫放線菌屬等。 3. 微生物對農(nóng)藥的降解 ? 已經(jīng)報(bào)到的能降解農(nóng)藥的微生物有細(xì)菌、真菌、放線菌、藻類等，大部分都來自于土壤微生物。 1. 微生物對鹵代類物質(zhì)的降解 2. 微生物對人工合成多聚物的降解 ? 人工合成的多聚物種類很多，其典型代表是聚乙烯，我們?nèi)粘Ｊ褂玫乃芰系榷嘁运鼈冏鲈稀? ? 此類化合物的典型代表有多氯酚（ PCP）和多氯聯(lián)苯（ PCB）類化合物。有些生物外源性物質(zhì)可以被徹底降解，即變成水和二 化碳等無毒無害的元素。但是農(nóng)藥等生物外源性物質(zhì)的廣泛使用和對環(huán)境的污染，增加了微生物生存環(huán)境中的不利因素，就是增加微生物進(jìn)化的選擇壓力。 ? 可溶性有機(jī)物 ，如酵母膏、半胱氨酸、琥珀酸等可以降低重金屬的毒性。 ? 例如， Mn2+在較高濃度時(shí)嚴(yán)重抑制微生物對 NH4+的同化，當(dāng)土壤中 As、 Cr、 Cu、 Pb、 Ni等重金屬總量達(dá)到一定濃度時(shí)，土壤微生物生物量僅為對照的 32%，細(xì)菌和真菌生物量分別較對照下降 29%和 45%。下面簡單介紹一下 兩大類污染物對微生物的影響 作用。 3. 水中的污染物的危害 （ 1）氨氮 （ 2）石油類水污染物 （ 3）酚類物質(zhì) （ 4）汞及其化合物 （ 5）氰化物 （ 6）化學(xué)耗氧量（ COD） （ 7）生化需氧量 (BOD) 二、環(huán)境污染物對微生物的作用 現(xiàn)代工業(yè)一方面給人們的生活帶來方便及舒適，但另一方面不可避免地影響著環(huán)境及環(huán)境中的微生物。吸人后誘發(fā)慢性呼吸道疾病，甚至引起肺水腫和肺心性疾病。海洋石油污染危害是多方面的，石油進(jìn)入海洋，形成大片油膜。 ? 據(jù)估計(jì)，全球石油總儲(chǔ)量為 3000億噸，而海底石油將近 1000億噸，占總儲(chǔ)量的 1/3。 ?據(jù)一位美國環(huán)保人士估算，如果阿拉斯加陸地石油管道發(fā) 生泄漏，至少會(huì)形成 30英里長 、 半英里寬的污染帶。 ? 石油是由上千種化學(xué)性質(zhì)不同的物質(zhì)組成的復(fù)雜混合物，主要包括飽和烴、芳香烴類化合物、瀝青質(zhì)、樹脂類等。 ? 天然有機(jī)污染物 主要是指自然條件下或生物體代謝所產(chǎn)生的各種有害于人體健康、環(huán)境保護(hù)等方面的有機(jī)化合物，如黃曲霉素、氨基甲酸乙酯、麥角等。 ? 化學(xué)污染物是造成環(huán)境污染的主要原因 ， 由于化學(xué)性污染物毒性大 、 分布廣 、 排放量大 ， 對人體健康和生態(tài)構(gòu)成了很大的威脅 。增加土壤濕度可以提高生物修復(fù)的活性，加快降解速度。對于水中溶解度小或疏水性強(qiáng)的污染物，其表面活性劑可以促進(jìn)污染物和微生物的接觸機(jī)會(huì)，從而提高污染物的微生物修復(fù)效率。 目前研究較為充分的主要有以下兩種： ? （ 1）沖洗 生物反應(yīng)器法：用水充分的沖洗土壤中的污 染物，并將含有該污染物的廢水經(jīng)回收系統(tǒng)轉(zhuǎn)移 至生物反應(yīng)器中，同時(shí)連續(xù)供給氧氣、各類營養(yǎng) 和降解菌等以清除污染物。大量實(shí)驗(yàn)表明，厭氧處理對某些污染物如三硝基甲苯、多氯聯(lián)苯 (PCB)等的降解比好氧處理效果更好。反應(yīng)器可建在污染現(xiàn)場或異地處理場地。處理時(shí)直接摻入了能提高處理效果的支撐材料，如木屑、稻草、糞肥、泥炭、樹皮等易堆腐物質(zhì)，使用機(jī)械翻動(dòng)或壓氣系統(tǒng)充氧，并補(bǔ)充氮和磷以及其他無機(jī)鹽，同時(shí)調(diào)節(jié)好 pH值和通氣