固定化微生物技术及其在污水处理中的应用.pdf

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1、第41卷第7期水处理技术Vol.41No.72015年7月TECHNOLOGYOFWATERTREATMENTJul.,201517固定化微生物技术及其在污水处理中的应用赵欣欣1，2，孙玲1，董玉玮1，张惠芳1，曹文平1，涂宝军1（1.徐州工程学院环境工程学院，江苏徐州221008；2.河海大学环境学院，江苏南京210098）摘要：随着社会的发展，人们对环境问题越来越重视，固定化微生物技术以其独特的优势逐渐成为学者们研究偏重的方向。总结了微生物固定化技术的发展及其在处理低C/N比废水、生活污水、畜禽养殖废水、印染废水等方面的应用，并进一步指出了该技术存在的

2、问题及以后探究的方向。关键词：：固定化微生物技术；污水处理；研究进展中图分类号：X703.1文献标识码：A文章编号：1000-3770(2015)07-0017-004随着社会经济的快速发展，大量生活污水、工业器中得到长时间保存，这些特点使得它较游离微生废水的排放以及农药和化肥的过量施用和散失，使水物在污水处理方面具有较大的优势[5]。已有的研究中氮素的含量迅速增加，水体中含氮量严重超标，从表明，采用固定化微生物技术，可以固定一种或联合而影响水体中溶解氧含量，使水体原有生态结构和功固定多种优势功能菌群，且没有次级污染。能遭到破坏，水体生态平衡失调[1-2]

3、。因此如何经济有1.2固定化微生物技术分类及固定化载体材料效地去除水体中的氮素污染物，降低水体氮素污染成固定化微生物技术分类有多种方法，目前，一般为当前研究的热点[3]。固定化微生物技术在这种背景分为表面吸附法、共价结合法、交联包埋法、介质截留下应运而生。与传统污水处理工艺相比固定化微生物法及无载体固定化法等，其中共价结合法是该技术当技术具有很强的抗冲击负荷和抗毒害能力、稳定性今研究的重点。固定化载体材料是固定化技术的关强、可重复使用，具有很大的潜力和前景[4]。将其运用键。通常将固定化载体材料分为4种：天然载体、人工到各种含氮污水的处理中既高效又经济，因

4、此本文对合成无机载体、人工合成有机高分子聚合物载体及复其做了综述。合固定化载体。其中天然载体包括沙粒、沸石、硅藻土、多孔树脂、纤维素及其衍生物、海藻酸盐、琼脂、葡1固定化微生物技术萄糖凝胶、角叉莱胶、卡拉胶、天然植物纤维等；人工1.1概述合成有机高分子聚合物载体包括聚乙烯醇（PVA）、微生物固定化技术包括固定化酶与固定化细胞聚氨酯、聚乙二醇、羧甲基纤维素、乙烯、戊二醛、双重技术，该技术始于上世纪70年代后期，是使用物-氮联苯胺（BDB）等；人工合成无机载体包括多孔陶化方式把微生物固定在载体上，并使之限定在某一瓷、活性炭、微孔玻璃、泡沫金属等；复合载体就是将

5、特定空间或区域内，使其高度富集，以满足废水处理以上各种载体材料进行混合，制备具有优良特性的复需求的一种新型生物处理技术。此技术的特点是制合载材料体，以改进载体的性能，降低成本，提高水质得的固定化小球不易溶解，微生物密集度高、活性处理效果。各类载体各有优缺点。天然有机高分子载强，可连续重复利用等。通过固定化后的微生物对温体有较强的传质性，但机械强度较低，寿命较短；人工度、pH、酸碱度、盐度等环境的适应性增强，不仅能合成的有机高分子聚合物机械强度强度通常较强，够加快固液分离，而且对有毒有害物质的抵抗力提但传质性能较差，固定化微生物的活性往往受到一高，还能够使世

6、代时间长的某些有益微生物在反应定影响。无机载体具有机械强度大、寿命长、耐酸碱收稿日期：2014-12-03基金项目：江苏省高校自然科学基金（13KJD610002）；徐州工程学院大学生实践创新项目(XCX20114113）；徐州市科技计划项目（XZZD1316，XZZD1214）；徐州工程学院理工培育项目（XKY2012216）作者简介：赵欣欣（1992－），女，研究方向为水处理技术；电子邮件：974874928@qq.com联系作者：孙玲，副教授；电子邮件：sunling741015184@163.com18水处理技术第41卷第7期等优点，但传质性能不理

7、想。目前多用复合载体，这效。王伟宁等[18]通过包埋法将硝化细菌固定在海藻是众多学者所青睐的载体材料[6]。酸钠内处理污水中的氨氮，结果表明，试验制得具有较高机械强度和弹性的固定化小球，固定化过程不2固定化微生物在污水脱氮方面的研究进展影响硝化细菌的活性，菌株经固定化后的氨氮去除自20世纪70年代以来，固定化微生物技术应用效果比游离菌明显提高。蔡昌凤等[19]用聚乙烯醇加于污水脱氮处理快速发展，并逐渐成为国内外学者关麦秸粉末混合固定硝化菌和反硝化菌，并将其用于注的重点。Tramper[6-7]采用海藻酸钠（SA）和角叉莱胶对厌氧酸化后的焦化废水的进行处理，

8、结果发现固（CG）复合载体包埋固定化硝化细菌和反硝化细菌，定化菌株