微生物環(huán)境工程論文

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1微生物對污染物的特性及降解

1.1微生物的特性

微生物具有繁殖速度、數(shù)量龐大、個體小、代謝能力強、容易突變等特點，和其他的生物相比較，微生物適應(yīng)環(huán)境的能力更強。當外界環(huán)境發(fā)生變化時，例如存在新的化合物時，一些微生物能逐漸改變或者適應(yīng)環(huán)境的變換，微生物能根據(jù)環(huán)境的變化，突變成新的群體，或者產(chǎn)生新的功能，適應(yīng)環(huán)境的變化，微生物的這種特性使得它們成為降解環(huán)境的污染物主要部分。

1.2微生物降解

微生物能將生物外源性物質(zhì)轉(zhuǎn)換成毒性比較小，或者容易被其他微生物降解的化合物，例如降解轉(zhuǎn)化殺蟲劑DDT等。微生物對生物外源性物質(zhì)的轉(zhuǎn)化形式主要有脫鹵（如DDT脫氯）、還原（如還原生物外源性物質(zhì)的硝基）、水合反應(yīng)（如有機氰的水合反映）等幾種情況。洗滌劑化合物可以分為陽離子、陰離子、非離子、兩極電解質(zhì)等四種情況，隨著洗滌劑的大量使用，排入環(huán)境中的洗滌劑越來越多，但洗滌劑造成的環(huán)境污染沒有增加，經(jīng)過研究表明，主要是由黃單胞菌、諾卡氏菌等微生物在防治洗滌劑引起的環(huán)境污染。微生物不僅能轉(zhuǎn)化生物外源性物質(zhì)，還能將這些物質(zhì)分解掉，逐步將大分子化合物變小，有的物質(zhì)則可以被徹底的降解為CO2、H2O等無毒無害化合物。

2微生物在廢棄物處理中的應(yīng)用

對于不同的環(huán)境污染問題和不同的環(huán)境污染類型，有不同的處理方法，總的來說，可以分為化學法、物理法、生物法等三大類，在進行處理污染物時，可以單獨使用某種方法，也能幾種方法結(jié)合使用。由于化學法和物理法的投資比較大、成本比較高，并且存在二次污染的現(xiàn)象，因此，常使用生物法進行處理。生物法是指利用系統(tǒng)中的生物，尤其是微生物，來轉(zhuǎn)化、降解污染物，達到污染物處理的目的，生物法具有污染物處理速度快、效率高、消耗低、成本低、無二次污染等優(yōu)點，在環(huán)境處理中有十分廣泛的應(yīng)用。

2.1城市垃圾生物處理技術(shù)

固體廢棄物的處理方法有很多種，例如堆肥、填埋、焚燒、發(fā)電等，垃圾堆肥是利用垃圾中原有的微生物進行自然發(fā)酵，這種方法的處理時間比較長，并且處理量比較小；垃圾填埋需要花費很長的時間，并且還會占用大量的土地，同時填埋的垃圾還有可能污染地下水源；而垃圾焚燒會產(chǎn)生大量的廢氣，引起二次污染，同時還有可能引起火災隱患；因此，較好的垃圾處理方法是垃圾發(fā)電。隨著科技的不斷發(fā)展，新的城市垃圾生物處理技術(shù)逐漸被研發(fā)出來，這只給技術(shù)是先經(jīng)過篩選，將可以回收的資源進行回收，然后加入具有特定功能的微生物進行厭氧發(fā)酵或者好氧發(fā)酵，并收集發(fā)酵過程中產(chǎn)生的沼氣。充分發(fā)酵后的垃圾能當做肥料，用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，這種處理方法的處理量，能自動控制發(fā)酵過程，并且發(fā)酵形成的肥料質(zhì)量可以得到保證。

2.2污水生物處理技術(shù)

污水的處理方法也可以分為化學法、物理法、生物法三種，目前，在進行污水處理時，經(jīng)常會使用生物法或者生物法與其他方法相結(jié)合的形式進行污水處理。根據(jù)污水處理系統(tǒng)中微生物的狀況可以將生物法分成生物膜法、活性污泥法、懸浮細胞法等幾種情況，其中活性污泥法在城市污水處理中應(yīng)用最廣泛；而生物膜法的效率是最好的，在一些特殊行業(yè)的廢水處理中比較常見。

3微生物對環(huán)境修復的作用

3.1生物修復

對于污染嚴重的環(huán)境，是不能利用垃圾處理或者廢水處理的方法進行修復的，近年來，環(huán)境治理的專業(yè)人士研究出一種能治理大面積環(huán)境污染的技術(shù)，也就是生物修復技術(shù)。生物修復技術(shù)也可以稱為生態(tài)恢復技術(shù)，這種技術(shù)是利用處理系統(tǒng)中的微生物的代謝活動，將污染現(xiàn)場的污染物濃度降低、轉(zhuǎn)化、降解，將這些污染物轉(zhuǎn)化為無害化物質(zhì)或者元素，生物修復技術(shù)可以分為環(huán)境條件修飾和講解污染物兩種情況，目前，生物修復技術(shù)主要用于農(nóng)田農(nóng)藥污染和石油污染中。

3.2生物殺蟲劑

在進行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)時，采用化學農(nóng)藥很容易形成污染物富集的現(xiàn)象，而采用生物農(nóng)藥則能有效地避免這種現(xiàn)象出現(xiàn)。目前，生產(chǎn)運用最多的生物農(nóng)藥是由蘇云金芽孢桿菌生產(chǎn)的BT生物殺蟲劑，這種殺蟲劑中含有有毒蛋白質(zhì)，昆蟲吞食后會中毒死亡，同時這種殺蟲劑的主體是蘇云金芽孢桿菌，不會對環(huán)境產(chǎn)生危害。BT生物殺蟲劑是一種高效、安全的生物殺蟲劑，能有效地防治農(nóng)作物害蟲，同時還能殺滅蚊蟲，因此，在進行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)時，可以采用生物殺蟲劑，從而有效地緩解環(huán)境污染的現(xiàn)象，促進環(huán)境修復。

4總結(jié)

隨著生態(tài)環(huán)境的惡劣，人們的環(huán)保意識越來越強，對環(huán)境治理要求也越來越高，在進行環(huán)境治理過程中，傳統(tǒng)的化學法、物理法往往會產(chǎn)生二次污染，而生物法能快速、高效的處理各種污染物，因此，在環(huán)境治工程中，要根據(jù)實際情況，選用的合理生物法，從而有效地提高環(huán)境治理質(zhì)量。

作者：宋靜佳單位：吉林市昌邑區(qū)環(huán)境保護局