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微生物在污水處理中的應(yīng)用

      污水中主要的含氮物質(zhì)是氨氮、尿素、氨基酸、蛋白質(zhì)、硝酸鹽等物質(zhì)。對于尿素的分解主要是一些尿素細(xì)菌，比如桿狀菌、球狀菌等進(jìn)行尿素水解;對于蛋白質(zhì)的分解，主要通過熒光假單胞菌將蛋白質(zhì)分解為氨基酸。

      微生物發(fā)揮作用需要一定的溫度條件，對于北方一些低溫地區(qū)，溫度過低往往會(huì)影響微生物的繁殖效率、代謝活性，導(dǎo)致微生物對污染物的分解效率降低，最終導(dǎo)致污水處理成本增加。因此，篩選低溫條件下的具有相應(yīng)降解功能的微生物也是目前研究的熱點(diǎn)。

      自然界中大多數(shù)微生物只能利用葡萄糖、麥芽糖等基本糖類，而對于利用纖維素、油脂等的微生物種類較少。通常對不含氮有機(jī)物的降解主要是靠某些特定的微生物將大分子物質(zhì)分解為小分子物質(zhì)，再通過細(xì)菌、霉菌等對小分子進(jìn)行利用。對于葡萄糖等簡單糖類的分解主要是一些常見的微生物，比如酵母、芽孢等;對于脂肪分解主要是靈桿菌、放線菌、霉菌或者熒光桿菌等微生物;對于芳香族化合物主要是通過白腐菌、某些光合細(xì)菌進(jìn)行有效降解。

      在分解的每個(gè)階段都有特定的微生物參與，比如氨化的作用主要是一些好氧細(xì)菌和厭氧細(xì)菌，硝化的作用主要是好氧細(xì)菌，反硝化作用則是一些兼性厭氧微生物。將微生物學(xué)與環(huán)境生物學(xué)、病理學(xué)等學(xué)科進(jìn)行結(jié)合，可不斷提高污水的處理質(zhì)量和效率，實(shí)現(xiàn)污水資源利用的化，這是未來研究的方向。

      有的工業(yè)廢水和畜禽養(yǎng)殖污水中還含有鉻、銅等重金屬，比如冶金、醫(yī)藥等廢水中含有多種重金屬，養(yǎng)殖污水由于飼料添加劑銅類化合物的廣泛使用，常造成養(yǎng)殖污水中銅元素超標(biāo)。重金屬不能被分解，對于重金屬的處理只能是將其轉(zhuǎn)化成鈍化態(tài)或?qū)⑵滢D(zhuǎn)移。微生物在轉(zhuǎn)化重金屬方面具有重要作用，比如鎘元素一般采用微生物吸附、還原的方法來處理。

      污水中一般含硫、磷和鐵等無機(jī)物，對于硫元素的處理主要是依靠硫磺細(xì)菌和硫化細(xì)菌來將硫元素進(jìn)行轉(zhuǎn)化，對于磷元素主要是通過一些蠟質(zhì)芽孢桿菌來處理，對于鐵元素的處理主要是通過微生物的氧化還原作用進(jìn)行處理。

      當(dāng)前市場上的污水處理菌劑多樣，包括氨氮去除劑、COD降解劑、反硝化菌劑等，它們之中大多只含有1種或2種不同種類的微生物，這些微生物大多是一些常見的微生物種群，對某些特定環(huán)境中的易處理的污水能夠有較好的效果，而對于一些含有大量難以降解的污染物，比如芳香烴、抗生素等的污水以及極端環(huán)境下(比如高鹽污水)的處理效果不佳，對于含芳香烴、抗生素及高鹽等環(huán)境下降解污染物的微生物選擇是研究的主要方向。

      微生物在污水處理中的應(yīng)用前景廣闊，與傳統(tǒng)的污水處理工藝相比，微生物處理技術(shù)更科學(xué)、價(jià)格更低廉，能夠維持長遠(yuǎn)發(fā)展。隨著對微生物研究的深化，大量作用效率更高、適應(yīng)性更強(qiáng)的微生物菌株將被篩選和培育，在對特殊環(huán)境，比如對含鹽、芳香烴及抗生素等濃度高的污水的處理將會(huì)取得一定的進(jìn)展。

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