环境微生物论文

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题名：微生物净化SO2废气

微生物净化SO2废气

随着世界经济的发展，生活水平的提高，人们对环境的要求也越来越高。但随着工业的发展，二氧化硫的排放量却与日俱增。因此，净化治理工业低浓度SO2废气是非常必要和十分迫切的。大气中SO2对人、植物、动物和建筑物都有危害。因此削减SO2迫在眉睫。微生物法烟气脱硫具有投资少、运行成本低、能耗少、可有效减少环境污染等优点。固定化微生物技术以其独特的优势越来越受到关注。

目前，微生物净化低浓度SO2主要有以下几种：

（1）悬浮微生物法

此法是将微生物脱硫技术与目前广泛使用的湿法脱硫技术相结合，用微生物水溶液或悬浮乳液吸收气相中的硫化物，然后利用微生物的生命活动脱除液相中的SO2

（2）固定化微生物法

固定化微生物技术是60年代迅速发展的一项新兴生物工程技术。它是通过采用化学或物理的手段，将游离的微生物或酶定位于限定的空间区域内，使其保持活性并可反复利用的方法。目前固定化微生物技术用于废水治理的研究较多，但用于废气治理的研究较少。

生物脱硫的原理是利用自养微生物对SO2的代谢过程将烟道气中的硫氧化物脱除。在生物脱硫过程中，氧化态的污染物如SO2、硫酸盐、亚硫酸盐及硫代硫酸盐等经微生物还原作用生成单质硫后被去除。目前研究认为此过程有两种方式:一是同化型硫酸盐还原作用:利用微生物将硫酸盐还原成还原态的硫化物，然后再固定到蛋白质当中;另一种是异化型硫酸盐还原作用:是在厌氧条件下将硫酸盐还原成硫化氢的过程。

固定化细胞的制备方法多种多样，几乎任何一种限制细胞自由流动的技术，都可以用来制备固定化细胞。目前应用较多的主要有吸附法、交联法、包埋法等。吸附法是利用载体与微生物的亲和性或静电吸引，将细胞吸附在水不溶性载体表面的方法。交联法是借助双功能或多功能基团试剂，如戊二醛、甲苯二异氰酸酷，直接与细胞之间彼此交联成网状结构。包埋法将细胞裹于凝胶的微小格子内或半透膜聚合物的超滤膜内，借助于载体聚合形成三维网状结构将细胞固定化，小分子的底物和产物可以自由出入，而细胞却不会漏出。

通过实验知道琼脂凝胶强度极差，丙烯酞胺凝胶对生物有毒，而明胶内部结构密实，传质性能差，海藻酸钙凝胶和聚乙烯醇凝胶的机械强度和传质性能良好，但聚乙烯醇成球困难，不易操作。因此可知，海藻酸钙凝胶在压缩强度、耐生物分解性、对生物毒性、固定化难易、成本等各方面均具有一定的优势。

从温泉处采得菌种，用固体酸性培养基作为选择培养基，通过常规分离方法进行稀释涂布分离及纯化。净化能力实验证明，大部分菌种具有净化SO2的能力。而且通过驯化实验可以看出，一些菌株对SO2的净化能力还有所提高。这就说明了这些微生物具有利用SO32-的代谢途径，或者说S032-可以加入微生物的某些代谢途径中，从而被微生物转化为S042-它们可以利用将低价态无机硫氧化为高价态无机硫而产生能量。

采用所制备的固定化微生物小球可以净化SO2废气。当SO2浓度约为2000mg/m3时，净化效率可达90%以上。固定化微生物小球对SO2有较强的吸附净化能力，吸附容量可达7.86mg/g操作时应注意控制喷淋量的大小及pH值的影

响，应保持适宜的喷淋量和pH值。