微生物技术在生态环境治理中的应用

张凯

天津市政工程设计研究总院有限公司 天津市 300392

摘要：当今社会，随着生活水平的日益提高，人们对所生活的环境越来越重视。随着社会的发展，人们对生态环境问题的认知也发生了深刻的变化。如何保护生态环境，修复治理遭到破坏的生态环境系统，成为我们面临的迫切想要解决的问题。微生物技术作为一项处理污染物、修复生态环境的非常有效的技术手段，在生态环境治理中起着非常重要的作用。只有加强对微生物技术的了解和研究，加深对造成环境污染原因的分析，才能更好地在生态环境治理中运用微生物处理技术，不断改善环境，提升环境质量。

关键词：微生物；生态环境；环境治理

自工业革命，尤其是上世纪中叶以来，人类社会生产力得到了长足的发展，人们的生活水平取得了长足的进步。不过随之而来的是各种环境污染问题日益突出。无论是传统的物理处理技术还是化学处理技术，都无法有效解决生态环境污染问题，更为严重的是可能还会诱发二次污染。为了妥善解决以上面临的问题，人们对此类问题逐渐加大了研究力度，发现可以利用微生物的降解、代谢或吸附功能可以有效消除人类社会发展过程中产生的各类污染物。微生物自身具有独特的修复环境的功能，能够改善与优化环境，使环境得到再生。也正是由于微生物处理技术在环境污染处理中的良好效果，使其在生态环境治理中得到了广泛的应用。

1微生物技术的优点

微生物技术是从生物技术中分离而来的。微生物技术具有生物技术的特点，但又有很大的不同。其主要优势如下：第一，微生物技术对污染物的降解能力很强，并且对污染物有较强的吸附能力。在生态环境治理中有较好的处理效果，甚至能够实现对污染物较为彻底的处理。第二，微生物处理技术的成本较低，同传统的物理、化学方式相比，微生物技术具有投入资金较少，成本较低等优点。根据已有的处理数据表名，微生物的处理成本仅占到了物理、化学处理技术成本的30%～50%左右。第三，微生物的种类十分丰富，其能够展现出多样的代谢功能，能够对生态环境中多种污染物质进行降解。同时微生物十分容易繁殖，其繁育的周期较短，对各种生存环境的适应也很强。因此微生物很容易针对不同的污染物产生相对的酶，以实现对各类污染物的处理。第四，微生物技术在对污水的处理中有较强的修复作用。微生物技术不止能对水体中的各类杂质、污染物进行祛除，还能提升污水的透明度，实现对污水的有效处理。总之，微生物技术在生态环境治理中有着十分广泛的应用。针对不同的污染物，培育具有针对性的微生物，就可以展开对生态环境的有效治理，从而达到保护环境的目的。

2微生物技术在生态环境治理中的应用

2.1利用微生物技术监测环境状况

近年来，人们对水质安全高度重视，对水质的评价需要根据水体的实际情况采用不同的技术方法。目前我国多数饮用水中都存在大肠杆菌等微生物，大肠杆菌经发酵后会产生大量的酸性气体，对空气造成污染。利用微生物技术可以对水中大肠杆菌的存活率进行分析，提高检测结果的准确性。与国家的实验标准相比对，该方法可以明确水体的质量，便于快速发现微生物超标水体，从而进行及时的水体治理。在生活污水和工业废水中含有大量的代谢物质和生活垃圾，运用微生物技术可以对污水中的废弃物进行快速吸附，并且进行一定程度的降解。废水经微生物技术处理完毕后，能够将其中的有毒有害物质转变为无害的无机物。利用微生物技术处理固体废物，通常是在固体废弃物中加入嗜热微生物、硝化细菌纤维，分解微生物等，使各种固体垃圾进行快速分解，减少固体垃圾的存量，从而减少对土地的占用。

2.2运用微生物技术对废气进行净化处理

微生物净化技术的实质是将附着有微生物的滤料介质放置在收集的废气中，利用废气中的有机成分作为碳源和能源，维持微生物的生命活动，并将废气中的有机物分解为二氧化碳、水、无机盐和生物质等无害的物质，从而实现对废气处理的目的。该方法是一种经济有效，并且对环境友好的治理方法，主要适用于低浓度有机废气的处理。

2.3利用微生物发酵将固体废物转化为肥料

针对固体废物的处理，可利用微生物对其进行发酵，不但能实现降解控制，而且在对其进行微生物发酵后可转化为肥料，这也实现了二次利用。具体来讲，和传统处理方式相比，微生物发酵方式的反应效果更为明显，不仅能妥善解决二次污染的问题，还能增加实用效益。值得注意的是，由于对固体废物处理工艺有着较为严格的要求，如果在应用传统处理方式时存在不合理的现象，那么就会增加二次污染的概率。通过微生物对固体废物进行处理，再转化成肥料，则能妥善解决上述问题。将蛋白、固氮微生物、硝化细菌以及纤维素分解微生物等大量微生物群放置在固体废物中，再结合嗜热及嗜温细菌，能够实现微生物繁殖速度的大幅度提升，对固体废物处理有着良好的效果。

2.4废水处理中微生物的应用

2.4.1厌氧处理技术

厌氧生物技术是将污水中大分子有机物，利用厌氧菌有效降低为低分子化合物，从而转换成二氧化碳等无机物。具体可从以下几点入手：首先进行水解发酵，进一步转化氢气，最后转化为甲烷。值得注意的是，厌氧接触方式、生物膜以及升流式厌氧反应器都是厌氧处理技术的重要方式。

2.4.2好氧处理技术

所谓好氧处理技术，主要是在含有大量溶解氧的区域放置好氧微生物，以此来增加微生物的繁殖速度，从而达到降解有机物的作用。好氧处理技术与厌氧处理技术的区别在于：对于厌氧处理无法处理的有机物，好氧微生物能够有效地对其进行氧化分解，进一步将其转换成危害较小或者零危害的物质，从而实现净化环境的目的。此外，活性污泥法以及生物转盘法等方式都是常见的好氧处理工艺方式。

2.5固定化微生物技术的应用

与常规生物处理技术相比，固定化微生物技术是一项全新的技术。针对难以处理的废气与废水等，固定化微生物技术的效果要远远高于常规生物技术。正因为固定化微生物技术的种种优势，才能够在生态环境治理中得以广泛应用。现阶段，在废水处理中，普遍应用的固定化生物技术是活性污泥法以及生物膜法两种方式。相关研究人员为了在良好的环境下培养微生物，有效降低其损耗率，提升微生物的活性，加大了对该技术的研究力度。吸附法、包埋法及结合法是目前生物吸附剂固定化技术的主要方式。在利用固定化微生物技术对废水进行处理的过程中，不仅能避免不利因素对微生物造成的影响，还能提高反应之后的固液分离效率，因而可以大幅度缩短废水处理时间。除此之外，无论是固定化微生物中所包含的絮状物质还是活性物质，都能够将废水中的有害物质进行吸附与净化，实现废水净化的目的。

3结语

微生物技术在生态环境治理中得到了非常广泛的应用。在我国城市发展的过程中，各类水体、大气均受到了不同程度的污染，对我们的生存环境产生了很大的影响。而微生物技术可以有效的解决此类问题，并且在生态环境治理中的作用十分明显，为环境治理工作做出了突出的贡献。目前，微生物技术已经涉及很多领域，成为环境工作者的重要研究对象。未来微生物技术还会不断发展和进步，为环境保护事业提供更多的帮助。

参考文献

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