污水处理微生物与载体自固定化技术

微生物在污水处理中的应用

微生物在污水处理中的应用引言概述：污水处理是一项重要的环保工作，旨在将废水中的有害物质转化为无害物质，以保护环境和人类健康。

微生物在污水处理中发挥着重要的作用，通过其生物学特性和代谢功能，能够有效地去除废水中的有机物和氮、磷等营养物质。

本文将从五个方面详细阐述微生物在污水处理中的应用。

一、微生物的种类和作用1.1 厌氧菌：厌氧菌主要生活在无氧环境中，能够将废水中的有机物质分解为甲烷和二氧化碳，产生能量。

厌氧菌在污水处理中被广泛应用于厌氧消化池和厌氧滤池，能够有效降解废水中的有机物质。

1.2 好氧菌：好氧菌需要氧气进行代谢，能够将废水中的有机物质氧化为二氧化碳和水，产生能量。

好氧菌广泛应用于好氧处理系统中，能够有效去除废水中的有机物质和氮、磷等营养物质。

1.3 硝化细菌和反硝化细菌：硝化细菌能够将废水中的氨氮氧化为硝酸盐，而反硝化细菌能够将硝酸盐还原为氮气。

硝化细菌和反硝化细菌在污水处理中起着重要的作用，能够有效去除废水中的氨氮和硝酸盐。

二、微生物的生长条件和调控2.1 温度：微生物的生长与温度密切相关，不同种类的微生物对温度的要求也不同。

在污水处理中，通过控制温度可以调节微生物的生长速率和代谢活性，提高废水处理效果。

2.2 pH值：微生物对环境的pH值也有一定的要求，不同种类的微生物对pH值的适应范围不同。

在污水处理中，通过调节pH值可以选择性地促进或抑制某些微生物的生长，以达到理想的处理效果。

2.3 溶解氧：微生物的生长需要氧气作为电子受体，因此溶解氧的含量对微生物的生长和代谢活性有重要影响。

在污水处理中，通过增加溶解氧的供应可以促进好氧菌的生长，提高废水的氧化能力。

三、微生物的固定化技术3.1 生物膜技术：生物膜技术是一种将微生物固定在载体上形成生物膜，利用生物膜上的微生物去除废水中的有机物质和营养物质的方法。

生物膜技术具有高效、稳定和抗冲击负荷能力强等优点，在污水处理中得到广泛应用。

3.2 生物颗粒技术：生物颗粒技术是一种将微生物固定在颗粒状载体上形成生物颗粒，利用生物颗粒中的微生物去除废水中的污染物的方法。

固定化微生物技术及其在污水脱氮方面的应用

固定化微生物技术及其在污水脱氮方面的应用固定化微生物技术是一种将微生物细胞固定在一定载体上用于污水处理的技术。

随着环境污染问题日益凸显，固定化微生物技术在污水处理领域得到了广泛应用，其中在污水脱氮方面的应用尤为突出。

本文将从固定化微生物技术的原理和应用以及在污水脱氮方面的具体应用进行介绍。

一、固定化微生物技术的原理和应用固定化微生物技术是利用载体将微生物固定在一定位置，使其在一定范围内活动，有效利用微生物的代谢活性来处理污水中的有机物、氨氮、磷等物质。

常见的载体有多孔陶瓷、多孔玻璃、发泡塑料、植物渣等。

固定化微生物技术在污水处理中的应用主要有以下几个优点：1. 提高微生物的稳定性和抗冲击能力：微生物固定在载体上后，可以减少外界环境因素对微生物的影响，提高微生物的稳定性和抗冲击能力。

2. 提高微生物的代谢效率：固定化微生物技术可以使微生物在载体上形成一定密度，有利于微生物与底物的接触，从而提高微生物的代谢效率。

3. 增加微生物的保存性：通过固定化技术，可以使微生物在较长时间内保持生物学活性，减少了频繁接种的次数，提高了微生物的使用寿命。

氮是污水中主要的污染物之一，其中的氨氮和硝态氮是最主要的问题。

氨氮和硝态氮是水质中的两种重要氮源，对生态环境和人体健康都具有较大危害。

固定化微生物技术在污水脱氮方面的应用主要包括以下几种方式：1. 厌氧氨氮去除：通过将微生物固定在厌氧颗粒中，形成厌氧颗粒污泥床反应器，可以有效去除污水中的氨氮。

此种方法适用于富集和分离厌氧细菌群，提高氨氮的去除效率。

2. 低温硝化：低温硝化是指在低温条件下将氨氮氧化成硝态氮。

通过固定化微生物技术，可以将低温硝化微生物固定在一定载体上，在寒冷季节或寒冷地区，依然能够高效去除氨氮。

3. 排水塔工程：在城市污水处理厂的氨氮去除工程中，排水塔是一个重要的环节。

通过固定化技术，在排水塔中保存一定数量的高效硝化细菌，可以提高氨氮的氧化速率和硝态氮的去除效率。

微生物技术在污水和废水处理方面的应用

用．能够分泌絮凝剂的微生物称为絮凝剂产生菌，至今发现的具有絮凝性的微生物至少有19种，其中霉菌8种，细菌5种，放线菌1种。
微生物絮凝剂的应用： (1)畜产废水的处理。畜产废水的BOD高，处理困难，用高分子絮凝剂处理，虽有较好的处理效果，但存在二次污染。用微生物絮凝剂可以有效地去除畜产废水中的TOC和TN，去除率分别在70％和40%。并且处理后的废
（4）介质截留法：通过特殊的孔网状结构将酶、微生物或动植物细胞等固定截留在具有特定功能的载体内，或将酶、微生物或动植物细胞限制在一定的空间范围内，微生物细胞不能透过此孔网结构，但底物和产物可以通过．从而实现废水的生化反应和分离同时进行。介质截留法可以通过控制介质的孔径选择性的控制底物和产物的扩散，防止微生物细胞的泄露，可以使基质与微生物细胞充分接触，从而有效的反应。所以介质截留法是一项很有发展前景的工艺。
（4）吸附一包埋一交联法：此方法研究的较少，仅有零星报道，是一个值得探讨的方法以累托石、聚乙烯醇(PVA)、海藻酸钠(SA)作为固定化载体材料，硼酸和氯化钙作为交联剂，采用吸附一包埋一交联法将蒽的高效降解菌复合固定化制备微生物颗粒。
例：其最佳条件为：累托石2.5％、PVA12％、 SA 0.3％、CaCI24％，交联时间28 h，微生物包埋量10％。对比实验表明，在处理40 mg／L 的蒽溶液时，游离微生物在50h后才开始发挥明
微生物酸化技术应用：微生物酸化法对pH值不太高的石灰法和碱法稀黑液的厌氧预处理是很有效的，对pH值高的碱法黑液也适用。微生物酸化不仅能去除30％左右的有机物，而且能提高有机物的可生化性，使其易于下一步，好氧生物的分解。
膜生物反应器
医院污水回用处理工艺图

微生物固定化技术

固定化微生物技术是将特选的微生物固定在选证的载体上，使其高度密集并保持生物活性，在适宜条件下能够快速、大量增殖的生物技术。

这种技术应用于废水处理，有利于提高生物反应器内微生物(尤其是特殊功能的微生物)的浓度，有利于微生物抵抗不利环境的影响，有利于反应后的固液分离，缩短处理所需的时间。

利用固定化微生物技术提高废水处理效率的工艺方法也被称作”生物增效”，其适用的领域非常广泛，例如:化粪池、隔油槽、排水管、城市污水处理厂以及工业废水…等。

一般而言,针对特殊污染源，来自天然环境的微生物消耗很快、效率低下，即使有快速的繁殖能力仍不足以负荷。

因此,生物增效的作业过程还是依循自然的方式，向目标添加定制的、具有已知降解能力的微生物制剂(固定化微生物），处理效果则有明显的提升。

现在所研究的生物吸附剂的固定化方法主要有以下几种:1吸附法吸附法一般依靠生物体与载体之间的作用，包括范德华力、氢键、静电作用、共价键及离子键，两者间的屯电位,在微生物体和载体的相互作用中起重要作用。

常用的吸附载体有活性炭、木屑、多孔玻璃、多孔陶瓷、磁铁矿、硅藻土、硅胶、纤维素、聚氨醋泡沫体、离子交换树脂等。

它是一种简单易行、条件温和的固定化方法，但用它固定的生物体不够牢靠，容易脱落。

2交联法交联法又称无载固定化法，是一种不用载体的工艺,通过化学、物理手段使生物体细胞间彼此附着交联。

化学交联法它一般是利用醛类、胺类等具有双功能或多功能基团的交联剂与生物体之间形成共价键相互联结形成不溶性的大分子而加以固定，所使用的交联剂主要有戊二醛、聚乙烯酞胺、表氯醇等等。

物理交联法在是指在微生物培养过程中，适当改变细胞悬浮液的培养条件（如离子强度、温度、pH值等)，使微生物细胞之间发生直接作用而颗粒化或絮凝来实现固定化，即利用微生物自身的自絮凝能力形成颗粒的一种固定化技术。

3包埋法在微生物的固定化方法中，以包埋法最为常用。

它的原理是将生物体细胞截留在水不溶性的凝胶聚合物孔隙的网络中，通过聚合作用或通过离子网络形成,或通过沉淀作用，或通过改变溶剂、温度、pH值使细胞截留.凝胶聚合物的网络可以阻止细胞的泄露，同时能让基质渗入和产物扩散出来。

常见的污水生物处理方法

常见的污水生物处理方法污水处理是指对污水中的有机物、无机物、悬浮物、微生物等进行处理，以达到排放标准或者再利用的要求。

生物处理方法是其中一种常见的污水处理方法，通过利用微生物的生长代谢作用，将有机物降解为无机物，从而净化污水。

以下是常见的污水生物处理方法：1. 活性污泥法活性污泥法是一种广泛应用的生物处理方法，主要包括接触氧化池、好氧池和厌氧池。

在接触氧化池中，污水与活性污泥接触，有机物被微生物降解。

好氧池中提供充足的氧气，进一步降解有机物。

厌氧池则用于去除氮和磷。

该方法具有处理效果好、适应性强等优点。

2. 人工湿地法人工湿地法利用湿地植物和微生物的作用，对污水进行处理。

通过植物的吸收、降解和微生物的降解作用，去除有机物、氮、磷等污染物。

人工湿地法具有处理效果稳定、造价低廉等特点，适合于小型污水处理厂和农村污水处理。

3. 曝气生物滤池法曝气生物滤池法是利用生物膜和微生物的作用，将污水中的有机物进行降解。

污水通过滤池，生物膜上的微生物利用有机物进行生长和降解。

曝气系统提供充足的氧气，促进微生物的降解作用。

该方法具有处理效果好、运行稳定等优点。

4. 厌氧消化法厌氧消化法是将污泥在无氧条件下进行降解，产生沼气。

厌氧消化池中的微生物通过厌氧呼吸将有机物降解为沼气和沉淀物。

沼气可以作为能源利用，沉淀物则可作为肥料利用。

该方法具有能源回收、减少污泥量等优点。

5. 膜生物反应器法膜生物反应器法是利用膜技术与生物处理相结合的方法。

通过膜的过滤作用，将污水中的悬浮物和微生物截留在膜上，达到净化的目的。

该方法具有处理效果好、占地面积小等优点。

6. 固定化生物法固定化生物法是将微生物固定在载体上，形成生物膜或者颗粒，利用其降解污水中的有机物。

固定化生物法具有降解效果好、抗冲击负荷能力强等特点。

以上是常见的污水生物处理方法，每种方法都有其适合的场景和优缺点。

在实际应用中，可以根据污水的性质、处理要求和经济条件选择合适的处理方法。

废水生物处理中固定化微生物技术方法与载体使用

内蒙古环境科学
第２１卷
第６期
２００９年１２月
废水生物处理中固定化微生物技术
方法与载体使用
贺琳曲洋刘帅郭沙沙张培玉’
２６０）６００（。青岛大学环境科学与工程系，山东２６７；胶南市环境保护局，６０１山东
收稿日期：２００９—０８—１６
基金项目：国家自然科
￣－５６８８，０７１７；（０７０５５８８０）山东省研究生教育创新计划资助项目（ＤＹ７９）青岛大学优秀研究生学位论文培育Ｓ）ＹＰ２００４
生物技术已成为各国学者研究的热点课题之一，且出了固定化微生物技术在今后污水处理中的研究发展并
已有部分研究成果由实验室走向实际应用阶段。虽然方向。以期为固定化微生物技术方法与载体材料的选国内外对于固定化微生物技术的研究较多，但是综述择提供参考。
重点介绍了各种固理系统专一性、受性增强，理效果稳定，行管理性和适用范围进行了比较和总结，耐处运指简单，效率明显优于传统方法。近年来固定化微定化微生物技术在污水处理中载体的选择与应用，降解
关键词：固定化微生物技术；污水处理；方法分类；载体
中图分类号：７３１Ｘ０．
文献标识码：文章编号：０７— ３０（０９６— ０４— ４Ａ１００７２０）００４０

污水处理的方法与原理

污水处理的方法与原理污水处理是指将废水中的污染物去除或者转化为无害物质的过程。

它是保护环境和维护人类健康的重要环节。

在污水处理过程中，我们可以采用多种方法和原理来处理污水，下面将详细介绍其中几种常见的方法和原理。

1. 生物处理法生物处理法是利用微生物的作用来降解有机物。

常见的生物处理法有活性污泥法、固定化生物膜法和人工湿地法等。

活性污泥法是将污水与活性污泥混合，通过微生物的降解作用将有机物转化为无机物，再通过沉淀或者过滤等方法将微生物和沉淀物分离。

这种方法适合于高浓度有机废水的处理。

固定化生物膜法是将微生物附着在载体上，形成生物膜，通过生物膜的降解作用来处理污水。

这种方法具有较高的处理效率和较好的稳定性。

人工湿地法是利用湿地植物和微生物的共同作用来处理污水。

污水经过湿地植物的根系和微生物的降解作用后，有机物被降解，水质得到净化。

这种方法具有经济性和环保性的优势。

2. 物理处理法物理处理法是利用物理原理来分离污水中的固体颗粒和悬浮物等。

常见的物理处理法有沉淀法、过滤法和离心法等。

沉淀法是利用重力作用使污水中的固体颗粒沉降到底部，从而实现固液分离。

这种方法适合于处理悬浮物较多的污水。

过滤法是通过过滤介质将污水中的固体颗粒截留下来，从而实现固液分离。

过滤介质可以是砂子、炭等。

离心法是利用离心力将污水中的固体颗粒和液体分离。

通过高速旋转的离心机，固体颗粒被甩到离心机壁上，从而实现固液分离。

3. 化学处理法化学处理法是利用化学反应来转化污水中的污染物。

常见的化学处理法有氧化法、还原法和沉淀法等。

氧化法是利用氧化剂将污水中的有机物氧化为无机物。

常用的氧化剂有氯气、臭氧和过氧化氢等。

还原法是利用还原剂将污水中的污染物还原为无害物质。

常用的还原剂有亚硫酸盐和硫化物等。

沉淀法是利用化学反应使污水中的固体颗粒和悬浮物沉淀下来，从而实现固液分离。

常用的沉淀剂有氢氧化铁和氯化铝等。

综上所述，污水处理的方法和原理多种多样，可以根据不同的污水特性选择合适的处理方法。

微生物固定化技术

固定化微生物技术是将特选的微生物固定在选证的载体上，使其高度密集并保持生物活性，在适宜条件下能够快速、大量增殖的生物技术。

这种技术应用于废水处理，有利于提高生物反应器内微生物(尤其是特殊功能的微生物)的浓度，有利于微生物抵抗不利环境的影响，有利于反应后的固液分离，缩短处理所需的时间。

利用固定化微生物技术提高废水处理效率的工艺方法也被称作"生物增效"，其适用的领域非常广泛，例如:化粪池、隔油槽、排水管、城市污水处理厂以及工业废水…等。

一般而言，针对特殊污染源，来自天然环境的微生物消耗很快、效率低下，即使有快速的繁殖能力仍不足以负荷。

因此，生物增效的作业过程还是依循自然的方式，向目标添加定制的、具有已知降解能力的微生物制剂(固定化微生物)，处理效果则有明显的提升。

现在所研究的生物吸附剂的固定化方法主要有以下几种:1吸附法吸附法一般依靠生物体与载体之间的作用，包括范德华力、氢键、静电作用、共价键及离子键，两者间的屯电位，在微生物体和载体的相互作用中起重要作用。

常用的吸附载体有活性炭、木屑、多孔玻璃、多孔陶瓷、磁铁矿、硅藻土、硅胶、纤维素、聚氨醋泡沫体、离子交换树脂等。

它是一种简单易行、条件温和的固定化方法，但用它固定的生物体不够牢靠，容易脱落。

2交联法交联法又称无载固定化法，是一种不用载体的工艺，通过化学、物理手段使生物体细胞间彼此附着交联。

化学交联法它一般是利用醛类、胺类等具有双功能或多功能基团的交联剂与生物体之间形成共价键相互联结形成不溶性的大分子而加以固定，所使用的交联剂主要有戊二醛、聚乙烯酞胺、表氯醇等等。

物理交联法在是指在微生物培养过程中，适当改变细胞悬浮液的培养条件(如离子强度、温度、pH值等)，使微生物细胞之间发生直接作用而颗粒化或絮凝来实现固定化，即利用微生物自身的自絮凝能力形成颗粒的一种固定化技术。

3包埋法在微生物的固定化方法中，以包埋法最为常用。

它的原理是将生物体细胞截留在水不溶性的凝胶聚合物孔隙的网络中，通过聚合作用或通过离子网络形成，或通过沉淀作用，或通过改变溶剂、温度、pH值使细胞截留。

污水处理的几种方法

污水处理的几种方法污水处理是指将含有有害物质的废水经过一系列的处理工艺，使其达到环境排放标准或者再利用的要求。

针对不同的污水特性和处理目标，有多种方法可供选择。

下面将介绍几种常见的污水处理方法。

1. 生物处理法生物处理法是利用微生物对污水中的有机物进行降解的方法。

常见的生物处理法包括活性污泥法、固定化生物膜法和人工湿地法。

- 活性污泥法：将污水与活性污泥混合，通过污泥中的微生物降解有机物质。

该方法处理效果好，适合于中小型污水处理厂。

- 固定化生物膜法：在固定载体上附着生物膜，利用生物膜中的微生物降解有机物质。

该方法对波动负荷有较好的适应性，适合于高浓度有机废水的处理。

- 人工湿地法：利用湿地植物和微生物对污水进行净化。

该方法对低浓度有机废水和富营养化水体处理效果较好。

2. 物理处理法物理处理法是利用物理原理对污水中的悬浮物和固体颗粒进行分离的方法。

常见的物理处理法包括沉淀法、过滤法和吸附法。

- 沉淀法：通过重力作用使悬浮物沉淀到污水底部，从而实现固液分离。

该方法适合于处理悬浮物较多的污水。

- 过滤法：利用过滤介质对污水中的悬浮物进行截留。

该方法处理效果好，但需要定期更换过滤介质。

- 吸附法：利用吸附剂吸附污水中的有机物质和重金属离子。

该方法适合于处理含有有机物和重金属的污水。

3. 化学处理法化学处理法是利用化学物质对污水中的有害物质进行反应和转化的方法。

常见的化学处理法包括氧化法、沉淀法和中和法。

- 氧化法：利用氧化剂将污水中的有机物质氧化分解。

常用的氧化剂有氯气、臭氧等。

该方法适合于处理有机物质浓度较高的污水。

- 沉淀法：利用化学物质与污水中的有害物质发生反应生成沉淀物，从而实现固液分离。

该方法适合于处理含有重金属离子的污水。

- 中和法：通过加入酸碱等化学物质，将污水中的酸碱度调整到中性范围。

该方法适合于处理酸碱度较高的污水。

4. 高级氧化法高级氧化法是利用高能量的氧化剂对污水中的有机物质进行强氧化降解的方法。

常见的污水生物处理方法

常见的污水生物处理方法污水处理是一种将污水中的有害物质和污染物去除，使其达到排放标准或可再利用的过程。

生物处理是其中一种常见的方法，通过利用微生物的作用来降解有机物和去除污染物。

以下是几种常见的污水生物处理方法：1. 活性污泥法：活性污泥法是一种常用的生物处理方法，它利用微生物在接触到有机物时进行降解。

污水经过初级处理后，进入活性污泥池。

在这里，微生物通过吸附和降解有机物，将其转化为无机物和生物质。

随后，污水经过沉淀、氧化等过程，使污水中的有机物和污染物得到去除。

最后，清水从顶部流出，污泥沉淀在底部，一部分被回流至活性污泥池，一部分被排出。

2. 曝气池法：曝气池法是一种利用氧气供给微生物进行降解的方法。

污水进入曝气池后，通过曝气装置向水中注入氧气。

微生物利用氧气进行降解有机物和去除污染物。

曝气池内的氧气和微生物的作用使有机物转化为无机物和生物质。

随后，污水经过沉淀和过滤等过程，清水从顶部流出，污泥沉淀在底部，一部分被回流至曝气池，一部分被排出。

3. 人工湿地法：人工湿地法是一种利用湿地植物和微生物去除污染物的方法。

污水经过初级处理后，进入人工湿地。

湿地植物的根系提供了微生物生长的场所，并吸收和降解有机物。

同时，湿地植物的叶片和茎部也起到过滤和吸附污染物的作用。

微生物在湿地中进行降解有机物和去除污染物。

经过一段时间的处理，污水中的有机物和污染物得到去除，清水从湿地流出。

4. 厌氧消化法：厌氧消化法是一种利用厌氧微生物降解有机物的方法。

污水经过初级处理后，进入厌氧消化池。

在这里，厌氧微生物通过发酵和降解有机物，产生甲烷气体和沉淀物。

甲烷气体可以用作能源，沉淀物则可以作为肥料。

经过一段时间的处理，污水中的有机物得到降解，清水从顶部流出，沉淀物被排出。

5. 固定化生物膜法：固定化生物膜法是一种利用固定化微生物进行降解的方法。

在固定化生物膜法中，微生物附着在固定化载体上，形成生物膜。

污水通过生物膜时，微生物利用有机物进行降解和去除污染物。

固定化微生物技术

固定化微生物技术及其在污水处理中的应用前言：固定化微生物技术是20世纪70年代在固定化酶技术的基础上上发展起来的。

固定化微生物技术是指用物理或化学方法将游离微生物细胞、动植物细胞、细胞器或酶限制或定位在某一特定空间范围内，保留其固有的催化活性，并能被重复和连续使用技术[1]。

，固定化微生物技术的本质是采用生物活性高分子载体固定、诱导和驯化出难降解有机物有特异性的特殊菌群，使微生物依据有机物的降解速度和次序分级排列，实现难降解有机物的高效去除；加之载体的高分子效应的影响，创造出适宜微生物生存的微环境，提高微生物的耐受性。

该技术的应用，为污水处理提供了一条新的技术途径，具有广阔的应用前景。

1、微生物固定化方法固定化微生物技术的方法分类多种多样，目前在国内外尚无一个统一的分类标准。

固定化微生物的制备方法大致可以分为包埋法、吸附法、共价结合法和交联法[ 2] 以及新近发展的无载体固定化方法[ 3] 。

1.1包埋法包埋法是将微生物限定在凝胶的微小格子或微胶囊等有限空间内,同时能让基质渗入和产物扩散出来。

凝胶聚合物的网络可以阻止细胞的泄漏,同时能让底物渗入和产物扩散出来。

包埋法对微生物活性影响小、颗粒强度高,是目前制备固定化微生物最常用、研究最广泛的固定化方法[4]。

1.2吸附法吸附法在固定化微生物技术处理污水中是研究最早、应用较广泛、技术也较成熟的方法。

在大多数生物膜反应器启动的早期，所应用的都是吸附法的原理。

固定化微生物方法可分为物理吸附和离子吸附两类[5]。

该方法操作简单,微生物固定过程对细胞活性的影响小,条件温和。

但这种方法结合的细胞数量有限,反应稳定性和重复性差,所固定的微生物数目受所用载体的种类及其表面积的限制[6]，同时微生物与载体之间吸附强度也不够牢固，故载体的选择是关键。

1.3 共价结合法共价结合法是利用微生物细胞表面功能团与固相载体表面基团之间形成化学共价键相连来固定细胞, 因此结合紧密, 稳定性好, 但是基团结合时反应激烈, 操作复杂、难控制。

微生物固定化技术在污水处理中的应用研究

一
定微生物。１．１实验材料
处理厂对遏止水环境污染加剧的趋势起到了重要作
用。
原水：原水采自青藏铁路线三岔河污水处理站排污口和兰州市安宁区培黎广场污水排污口。实验设备：ＣＯＤ、氨氮、总磷测定：兰州连华５Ｂ一６Ｃ（Ｈ）型测定仪；ＢＯＤ测定：ＪＰＢ一６０７便携式溶解氧测定
依据。关键词：污水；固定化载体；聚氨酯泡沫
中图分类号：Ｘ７０３
污水处理技术发展至今已有百年历史，在此之
目前国际前沿和流行的方法、技术。
前，人们生产、生活产生的污水通过污水收集系统收集并排放到下游水体，使其经过水体的稀释和自然净化而排放。但随着经济的发展和人口数量的不断增加，产生的污水量也越来越大，水质越来越复杂，
水处理厂４２７座，其中二级处理厂２８２座，这些污水
易于控制，有利于去除氮和高浓度有机物，ห้องสมุดไป่ตู้可免除污泥处理的二次污染等问题。２０世纪７０年代后期，随着水环境污染的日益严重，研究高效生物处理废
水系统的要求也日益迫切。故本实验采用固定化微生物技术对污水进行处理研究Ｊ。聚氨酯泡沫（ＰＵＦ）是目前常用的一种吸附载体】。聚氨酯是由异氰酸酯与多元醇反应制成的种具有氨基甲酸酯链段重复结构单元的聚合物。聚氨酯泡沫具有多孔性、相对密度小、比强度高、比表面积高等特点，而且并带有羟基等基团，可有效固
２４ｈ，待用。

污水处理的几种方法

污水处理的几种方法污水处理是指将含有各种废水、污水的水体经过一系列的物理、化学和生物处理过程，将其中的污染物质去除或转化，使其达到环境排放标准或可再利用的水质要求的过程。

根据不同的处理原理和方法，污水处理可以分为多种方法。

下面将详细介绍几种常见的污水处理方法。

1. 生物处理法：生物处理法是通过利用微生物的生理代谢作用，将有机物质转化为无机物质，从而达到净化水体的目的。

常见的生物处理方法包括活性污泥法、固定化生物膜法、人工湿地法等。

其中，活性污泥法是最常用的一种方法，通过将污水与含有大量微生物的活性污泥混合，微生物利用有机物质进行生长和代谢，将有机物质降解为无机物质。

2. 物理处理法：物理处理法是通过物理手段将污水中的杂质和污染物质进行分离和去除。

常见的物理处理方法包括沉淀、过滤、吸附等。

其中，沉淀是最常用的一种方法，通过调节污水中的pH值、加入化学药剂等，使污水中的悬浮物和浊度物质沉淀下来，从而达到净化水体的目的。

3. 化学处理法：化学处理法是通过加入化学药剂，改变污水中物质的性质，使其发生化学反应，从而达到去除污染物质的目的。

常见的化学处理方法包括氧化、还原、中和等。

例如，氧化法可以通过加入氧化剂，将有机物质氧化为无机物质，从而达到净化水体的目的。

4. 高级氧化法：高级氧化法是一种利用氧化剂产生高活性氧化物质，对污水中的污染物进行氧化分解的方法。

常见的高级氧化法包括臭氧氧化法、过氧化氢氧化法等。

这些方法可以高效地去除难降解的有机物质和毒性物质，达到净化水体的目的。

5. 膜分离技术：膜分离技术是一种利用特殊的膜材料，将污水中的溶质和溶剂进行分离和去除的方法。

常见的膜分离技术包括超滤、反渗透、微滤等。

这些方法可以高效地去除污水中的悬浮物、溶解物、细菌等，从而达到净化水体的目的。

需要注意的是，不同的污水处理方法适用于不同类型的污水和不同的处理要求。

在实际应用中，通常会采用多种方法的组合，以达到更好的处理效果。

常见的污水生物处理方法

常见的污水生物处理方法污水处理是保护环境和人类健康的重要环节。

污水中含有大量的有机物、氮、磷等污染物，如果直接排放到自然水体中会对水体生态系统造成严重破坏。

因此，采用适当的生物处理方法对污水进行处理是一种可行且有效的方式。

1. 活性污泥法活性污泥法是最常见和广泛应用的生物处理方法之一。

该方法通过将含有污染物的污水与活性污泥混合，利用微生物的代谢和降解作用将有机物降解为二氧化碳和水。

活性污泥法通常包括曝气池、沉淀池和回流系统等组成部份。

曝气池提供氧气供给微生物进行降解反应，沉淀池则用于沉淀和分离污泥和已经降解的有机物。

回流系统则将部份沉淀的污泥回流至曝气池，以保持污泥中的微生物数量和活性。

2. 厌氧消化法厌氧消化法是一种利用厌氧微生物分解有机物的处理方法。

该方法适合于高浓度有机废水的处理，如食品加工废水、农业废水等。

在厌氧消化过程中，厌氧微生物通过产生甲烷气体进行有机物的降解。

厌氧消化法通常包括一个密封的消化池，污水在其中停留一段时间，厌氧微生物在无氧环境中降解有机物并产生甲烷气体。

经过处理后的污泥可以作为肥料或者进一步处理成沼气。

3. 植物处理法植物处理法是一种利用水生植物对污水进行净化的方法。

该方法适合于低浓度有机废水和轻度污染的水体。

水生植物通过吸收废水中的营养物质，同时通过植物的呼吸作用将二氧化碳释放到水中，促进水体中的氧气溶解。

常见的水生植物包括芦苇、菖蒲、香蒲等。

植物处理法通常包括人工湿地或者植物滤池，废水通过植物根系的过滤和吸收作用，达到净化的效果。

4. 固定化生物处理法固定化生物处理法是一种将微生物固定在载体上进行废水处理的方法。

该方法可以提高微生物的生物降解效率和抗冲击负荷能力。

常见的载体材料包括填料、海绵、膜等。

固定化生物处理法通常包括一个固定化生物反应器，污水通过反应器时，微生物在载体上附着并进行降解反应。

固定化生物处理法适合于高浓度有机废水和特殊污染物的处理。

5. 好氧颗粒污泥法好氧颗粒污泥法是一种利用好氧微生物形成颗粒状污泥进行污水处理的方法。

固定化生物膜技术

固定化生物膜技术固定化生物膜技术是一种目前在环境保护和生物工程领域备受关注的新型技术。

它通过固定生物膜的形式，将微生物固定在载体表面，并在特定条件下进行生物降解和生物转化作用，以达到治理水污染、净化废水、提高污水处理效率等目的。

固定化生物膜技术的核心是将微生物固定在载体表面，形成一层稳定的生物膜。

这种生物膜相比于悬浮生物的方式更具有稳定性和生物活性。

固定化生物膜技术可以应用于废水处理、生物气体生产、生物催化等领域。

在废水处理中，通过固定化生物膜技术可以提高生物降解效率，减少处理时间和能耗，降低废水处理成本。

固定化生物膜技术的优势主要体现在以下几个方面：固定化生物膜技术可以提高微生物的生长速率和代谢活性，增加微生物对废水中污染物的降解效率。

相比于悬浮生物，固定化生物膜中的微生物更容易形成互利共生关系，促进降解效率的提高。

固定化生物膜技术可以提高系统的稳定性和抗冲击能力。

生物膜的存在可以减少外界环境因素对微生物的影响，保持系统的稳定性，降低系统受到外界冲击时的风险。

固定化生物膜技术可以减少废水处理过程中的能耗和化学药剂的使用量。

固定化生物膜技术在废水处理中往往能够减少氧气的消耗，降低能耗和运行成本；同时，减少化学药剂的使用也有利于减少对环境的污染。

固定化生物膜技术具有较强的适用性和灵活性。

不同种类的微生物可以通过不同的固定化方法固定在载体表面，以适应不同废水处理系统的需求；同时，固定化生物膜技术也可以与其他废水处理技术结合使用，提高废水处理的效率和综合效益。

固定化生物膜技术虽然在废水处理领域具有广阔的应用前景，但在实际应用过程中还存在一些挑战和问题需要克服。

例如，固定化生物膜技术在长期运行过程中可能会出现生物膜脱落、生物膜过厚等问题，影响系统的稳定性和效率；此外，如何选择合适的载体材料、微生物菌种以及固定化方法也是固定化生物膜技术需要进一步研究和改进的方向。

总的来说，固定化生物膜技术作为一种新兴的生物技术，在环境保护和生物工程领域有着广阔的应用前景。

实验室污水处理方法

实验室污水处理方法污水处理是保护环境和人类健康的重要环节。

实验室污水处理方法是指对实验室产生的废水进行处理，以去除其中的有害物质，使其达到排放标准或者可再利用的水质要求。

本文将介绍几种常见的实验室污水处理方法。

1. 生物处理法生物处理法是利用微生物的生物化学反应来降解有机物和氮、磷等污染物的一种方法。

其中，常见的生物处理方法包括活性污泥法、固定化生物膜法和人工湿地法。

活性污泥法是将含有微生物的活性污泥与污水混合，通过氧化还原反应将有机物降解为无机物。

该方法具有处理效率高、操作简单等优点。

固定化生物膜法是将微生物固定在一种载体上，形成生物膜，然后将污水通过生物膜进行处理。

该方法具有生物膜稳定、抗冲击负荷能力强等优点。

人工湿地法是利用湿地植物和微生物共同作用来净化污水。

该方法具有处理效果稳定、维护成本低等优点。

2. 物理化学处理法物理化学处理法是利用物理和化学方法对污水进行处理，包括沉淀法、吸附法、氧化法等。

沉淀法是利用沉淀剂将污水中的悬浮物和浑浊物沉淀下来，从而实现污水的净化。

常用的沉淀剂有氢氧化铁、氯化铁等。

吸附法是利用吸附剂将污水中的有机物质吸附到吸附剂表面，从而实现污水的净化。

常用的吸附剂有活性炭、沸石等。

氧化法是利用氧化剂将污水中的有机物质氧化分解，从而实现污水的净化。

常用的氧化剂有臭氧、过氧化氢等。

3. 膜分离法膜分离法是利用膜的选择性透过性来分离和去除污水中的溶解性物质和微粒。

常见的膜分离方法包括微滤、超滤、纳滤和反渗透。

微滤是利用微孔膜对污水进行过滤，去除其中的悬浮物和细菌等。

超滤是利用超滤膜对污水进行过滤，去除其中的胶体和高份子物质等。

纳滤是利用纳滤膜对污水进行过滤，去除其中的溶解性有机物和无机盐等。

反渗透是利用反渗透膜对污水进行过滤，去除其中的溶解性无机盐和有机物等。

4. 其他处理方法除了上述常见的处理方法外，还有一些其他的实验室污水处理方法，如电化学氧化法、高级氧化法等。

电化学氧化法是利用电化学反应将污水中的有机物质氧化分解，从而实现污水的净化。

探究固定化微生物技术

探究固定化微生物技术【摘要】固定化微生物技术是是应用于环境处理的一项新技术，本文通过总结专家学者的研究概述了固定化微生物技术的载体种类及固定化小球的制备方法。

【关键字】固定化微生物技术；载体材料；制备方法固化微生物技术是20世纪70年代末发展起来的一项现代生物、环境等领域中的新兴技术。

该技术是运用物理或者化学等方法，将游离的细胞或酶与固态的非溶性载体相结合，将其限制于有限的空间区域内，使其不溶于水但保持活性，并可反复和连续的使用。

它主要包括固定化酶技术和固定化微生物技术。

固定化微生物技术与传统的活性污泥法相比，存在着明显的优势，主要体现在：（1）生产工艺连续化和自动化；（2）污泥产量少，减轻了后期处理污泥的负担，降低工程投资成本和造价；（3）生物密度高，有利于降解有毒有害物质；（4）耐受能力强且易于回收再利用，大多数载体材料市场价格低廉；（5）固液分离效果好，可纯化和保持高效菌种；（6）不会造成环境二次污染；（7）微生物被固定后，细胞内相当于一个反应器，酶系保存完整。

1 固定化载体材料1.1 固定化材料的性能要求固定化小球载体材料的选择是固定化微生物技术中的关键步骤之一。

其要求成本低廉、易于制成各种形状、抗冲击能力强、性质稳定、对固定的微生物无毒、在常温下固化快、传质性能好、寿命长、小球的基质具有通透性，单位体积的载体固定的微生物的数量多等。

1.2 固定化材料的种类固定化材质分为三大类：（1）有机高分子载体，分为天然高分子载体材料和合成有机高分子载体材料。

其中天然高分子载体材料包括琼脂、角又莱胶、海藻酸钠、无烟煤、卡拉胶、海藻酸钙、葡萄糖、纤维素、明胶、胶原蛋白等，合成有机高分子载体材料包括离子交换树脂、塑料、聚丙烯酰铵、聚乙烯醇、光硬化树脂、聚丙烯酸凝胶等。

天然高分子材料具有无毒性、传质性好、固定化微生物密度高等特点，但是其强度低、抗微生物分解能力较差。

可以通过交联剂对其进行稳定化处理。

而有机高分子材料抗微生物分解性能好、强度高、性质稳定、对微生物无毒且价格低廉，因而具有很高的利用价值。

污水处理中的生物降解技术介绍

污水处理中的生物降解技术介绍污水处理是保护水环境、提高水质的重要措施之一。

在污水处理过程中，生物降解技术是一种有效的处理方法。

本文将详细介绍污水处理中的生物降解技术，并分点列出其特点和应用。

一、什么是生物降解技术生物降解技术是通过利用微生物对有机物进行降解，将其转化为可稳定、可利用和环境友好的产物的技术。

这种技术主要通过微生物的新陈代谢和酶的活性来实现。

二、生物降解技术的特点1. 高效性：生物降解技术能够高效处理大量的有机废水，降解率可以达到90%以上。

2. 环境友好：生物降解技术对环境无污染，不会产生有害物质。

3. 经济实用：生物降解技术操作简单，设备投资成本相对较低，运行维护费用也较少。

三、生物降解技术的应用1. 好氧降解技术：好氧降解技术是指在有氧条件下利用好氧微生物对有机物进行降解。

这种技术适用于处理含有高浓度有机物的废水，如食品加工废水、酿酒废水等。

2. 厌氧降解技术：厌氧降解技术是指在无氧或低氧条件下利用厌氧微生物对有机物进行降解。

这种技术适用于处理含有高浓度有机物的废水，如印染废水、制药废水等。

3. 活性污泥法：活性污泥法是将含有有机物的废水与活性污泥混合，通过微生物的作用将有机物降解为无机物。

这种技术适用于处理工业和生活污水。

4. 固定化降解技术：固定化降解技术是将降解微生物固定在一定的载体上，使其在固定化状态下对有机物进行降解。

这种技术适用于处理有机污染物浓度较低的废水。

5. 生物滤池技术：生物滤池技术是利用生物膜在滤料表面上形成降解有机物的微生物群落，通过滤料上微生物的作用将有机物降解。

这种技术适用于处理有机污染物浓度较低的废水。

四、生物降解技术的发展趋势1. 微生物的改造和优化：通过改造微生物的代谢路径和提高降解能力，进一步提高生物降解技术的效果。

2. 转基因技术的应用：利用转基因技术培育出对特定有机物具有高降解能力的微生物菌株，以提高降解效率。

3. 聚合物材料的应用：研发降解性能更好的聚合物材料，用于固定化降解微生物，提高降解效果。

常见的污水生物处理方法

常见的污水生物处理方法污水处理是一种将污水中的有害物质转化为无害物质的过程，其中生物处理方法是最常见和有效的方法之一。

本文将详细介绍几种常见的污水生物处理方法。

1. 活性污泥法活性污泥法是一种采用微生物将有机物质转化为无机物质的处理方法。

该方法主要包括曝气池、沉淀池和回流泵等设备。

首先，将污水引入曝气池中，通过曝气装置向污水中注入氧气，促进微生物的生长和代谢。

微生物利用有机物质进行生长，并将其转化为二氧化碳和水。

然后，将含有微生物的活性污泥和未被处理的污水一起引入沉淀池，微生物在沉淀池中沉淀下来，形成污泥。

最后，将一部分沉淀池中的污泥回流至曝气池，以提高微生物的浓度和活性，形成循环。

2. 厌氧处理法厌氧处理法是一种在无氧条件下进行污水处理的方法。

该方法主要利用厌氧微生物将有机物质转化为甲烷等无害物质。

污水首先进入厌氧池，厌氧微生物在无氧条件下进行生长和代谢，将有机物质转化为甲烷和二氧化碳。

然后，将产生的甲烷用作能源或燃料，达到资源化利用的目的。

厌氧处理法适用于高浓度有机废水的处理，具有处理效果好、能源回收等优点。

3. 植物湿地法植物湿地法是一种利用湿地植物和微生物对污水进行处理的方法。

该方法主要包括人工湿地和自然湿地两种形式。

人工湿地通过人工构建湿地系统，引入湿地植物和微生物，利用湿地植物的吸收和微生物的降解作用，将有机物质和污染物转化为无害物质。

自然湿地则利用自然湿地的生态系统进行污水处理，通过湿地植物和微生物的共同作用，达到净化水质的目的。

植物湿地法具有处理效果稳定、成本低等优点，适用于小型污水处理和农村地区的污水处理。

4. 固定化生物膜法固定化生物膜法是一种将微生物固定在载体上进行污水处理的方法。

该方法主要包括固定化床反应器和固定化膜反应器两种形式。

固定化床反应器将微生物固定在填料或支撑体上，形成生物膜，污水通过床层时，微生物在生物膜上进行吸附和降解，将有机物质转化为无害物质。

固定化膜反应器则将微生物固定在膜上，形成生物膜，污水通过膜时，微生物在膜上进行吸附和降解。

污水处理方法

污水处理方法污水处理是指将含有各种废水、污水的水体进行处理，以去除其中的污染物质，使水体达到排放标准或者再利用要求的过程。

污水处理的目的是保护环境，预防水体污染，维护人类健康。

污水处理方法有多种，常见的包括物理处理、化学处理和生物处理等。

下面将详细介绍这些方法及其原理。

1. 物理处理方法：物理处理是通过物理手段去除污水中的悬浮物质、沉淀物质和浮游物质等。

常用的物理处理方法包括筛网过滤、沉淀、澄清和离心等。

- 筛网过滤：通过设置筛网，将污水中的固体颗粒物拦截下来，从而实现初步过滤的目的。

- 沉淀：利用重力作用，使污水中的悬浮物质沉降到底部，形成沉淀物，然后将上清液体排出。

- 澄清：通过加入澄清剂，使污水中的悬浮物质凝结成较大的颗粒，从而方便沉淀和分离。

- 离心：利用离心力使污水中的悬浮物质和浮游物质沉降到离心机的底部，从而实现分离和去除。

2. 化学处理方法：化学处理是通过加入化学药剂，改变污水中污染物质的性质，使其发生沉淀、凝结或者溶解，从而去除污染物。

常用的化学处理方法包括凝结剂法、氧化法和还原法等。

- 凝结剂法：加入凝结剂，使污水中的悬浮物质凝结成较大的颗粒，从而方便沉淀和分离。

- 氧化法：通过加入氧化剂，使污水中的有机物质氧化分解，从而降低其浓度。

- 还原法：通过加入还原剂，使污水中的氧化性物质还原成较低价态，从而去除其对水体的污染。

3. 生物处理方法：生物处理是利用微生物的代谢作用，将污水中的有机物质降解为无机物质，从而达到去除污染物的目的。

常用的生物处理方法包括活性污泥法、固定化生物膜法和植物净化法等。

- 活性污泥法：将污水与活性污泥混合，通过微生物的降解作用，将有机物质转化为无机物质和生物质。

- 固定化生物膜法：将微生物固定在载体上，形成生物膜，通过微生物的代谢作用，将有机物质降解为无机物质。

- 植物净化法：利用植物的吸收、降解和转化作用，将污水中的有机物质和营养物质去除或者转化为无害物质。