微生物在污水处理中的研究及应用

一、微生物在污水处理的发展概况

在欧美等一些发达国家所采用的的污水处理方法包括着：物理处理法、活性炭吸附法、微生物处理法、膜分离技术等。自1882年首次在污水中充入空气的试验后，通过微生物对污水处理的方式成为了一种全新的处理技术，在污水处理中占据了重要的地位。微生物处理法的优势包括：成本低、处理后水质高、污泥可以作为肥料等，现如今已经被世界各国广泛采用。

二、污水处理的方式

（一）物理方式

通过物理作用，将污水中的主要污染物与水进行分离。主要方法：沉淀、过滤、吸附等。

（二）化学方式

利用化学的方式对污水进行处理，通过对污水中的污染物进行回收，或添加其他化学试剂改变污染物的性质，从而让有毒有害物质转变为无毒无害物质。主要的处理方法：化学凝聚法、调和法、氧化还原法等。

（三）微生物方式

微生物的方式主要是通过微生物的生存进行新陈代谢活动，将污水中的有毒有害物质转化为无毒无害物质，对污水进行净化的过程。

微生物包括：原核生物、真核生物、非细胞生物。微生物有体积小、表面积大、繁殖快等特点，可以与生存环境进行快速的物质交换，在污水的环境下可以快速的繁殖，通过新陈代谢活动从污水中对污染物进行吸收获取养分，可以快速的讲解污水中的大量有毒有害物质，从而达到了对污水进行净化处理的目的。因此，微生物的污水处理方式有着环保、无污染的特点，在对污水处理中得到了广泛的应用，对自然保护也起到了重要的推动作用。微生物可以快速的对污水中的污染物进行分解主要是微生物自身的特点所决定的，包括着：个体较小、表面积大、新陈代谢速度快、繁殖速度快、环境适应性强等。

三、微生物污水净化应用

利用微生物对污水处理的方式主要是通过微生物的形成代谢，将污水中的污染源进行讲解，从而对污水进行净化。微生物可以在污水中的污染源进行摄取所需要生存的能量包括着：糖、脂肪、淀粉等低分子化合物。根据不同的污水环境可以分为好氧净化与厌氧净化两种。

（一）好氧净化

在氧气存在的条件下，大量的好氧微生物通过自身的新陈代谢活动，将污水中的有机物进行氧化分解，分解成水分与氮气等，再分解的过程中寻找自身存货所需要的能量。在污水处理的过程中微生物可以通过这样的方式达到了对污水的高效净化，对有机物与污染物进行降解。

（二）厌氧净化

微生物在厌氧条件下，对有机物进行分解与降解，大部分有机物都被分解成氧气、空气、氮气等气体。污水处理中微生物的厌氧净化就是根据这一原理，让污水不仅仅得到了净化作用，又可以获取大量的生物能源。在厌氧净化的条件，许多在水中难以分解的污染物，通过微生物的降解与分解成为克融水性物质，再通过细菌降解成氮气、二氧化碳、氢气等。厌氧净化的处理分为四个主要环节：水溶解、发酵、细菌在分解、水溶降解，通过厌氧净化，最终污水中的污染物质都被微生物分解成大量的生物气体，就是我们可以用于二次利用发电的沼气，厌氧净化可以实现对废物的二次利用。

四、微生物污水处理的水质要求

（一）PH值

微生物在污水处理中，好氧净化需要保证污水的PH值在5-9的范围内。厌氧净化需要保证污水的PH值在6-8的范围内。在污水处理的过程中，微生物对污水净化PH值不可以波动频繁，防止微生物在生长与繁殖的过程中受到PH值变化波动的影响而死亡，从而影响对污水处理的效果。

（二）温度

微生物在污水处理的过程中，好氧净化对水温的要求要保证温度在20-35摄氏度的范围内。厌氧净化需要对污水中的污染物进行高温厌氧发酵，要保证水温提高到50-60摄氏度的范围内。

（三）营养物质

微生物的生存与繁殖也需要吸收大量的营养物质。城市生活排污可以满足微生物的营养需求，但是工业排污的污水中除了有机物以外缺乏微生物生存所需要的营养成分。因此，微生物在对工业污水处理的过程中需要加入适量的生活污水，保证微生物的营养摄取。但是，如果工业污水中含有营养物质，则不需要添加营养物质，否则会引发反驯化。

（四）有毒物质

工业污水中含有大量的有毒有害物质，包括着：重金属、酚等。虽然在对微生物群体培养驯化的过程中都经过一定的自然筛选与淘汰的过程，大多数的微生物都可以在这样有毒有害物质的环境下生存，通过对有毒物质摄取影响，对水质进行改善，但是如果污水中的有毒物质超过一定的标准，仍然会对微生物造成破坏，影响对污水处理的效果。因此，在对工业污水进行微生物处理的过程中需要根据具体的实际情况，通过实验的方式确定微生物对有毒物质浓度的允许值进行确定，保证微生物正常新陈代谢对污水进行净化。

（五）溶解氧

微生物对污水处理的过程中，特别是好氧净化，需要保证微生物的生存环境要有充足的氧气供应，在好氧净化的过程中如果缺少必要的溶解氧，会导致微生物的生存受到影响，对污水的处理效果明显下降，甚至会造成微生物的死亡，让污水中的有毒物质上浮。但是，如果溶解氧过多，也不利于对污水的处理。

五、结语

污水处理的过程中运用微生物的方式与传统的物理处理、化学处理的方法相比，有着明显的不可替代的优势。微生物的体型小、繁殖能力强、表面积大、适应能力强，可以对自然界中的许多有毒有害物质进行降解。随着人们对环境保护意识的不断上升，微生物对污水处理的方式会得到广泛推广应用。

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