固定化微生物技术在废水处理中的研究进展

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1、拟建中的阜阳市中国XXXX国际服装城依托中国XX国际服装城，拟建成为皖西北地区规格最高、规模最大、商务及功能最优的现代化、国际化服装专业市场，建设规模占地约128亩，建筑面积约25万平方米，项目总投资约5亿元人民币。经过1--2年的开发建设，能达到正常运营期的中国XX.XX国际服装城将吸纳全国和世界各地的经销商、代理商企业物流总部等500—1000家，预计年交易额实现68亿元人民币，每年实现税收8000—10000万元人民币，每年实现利润1.68亿元人民币，实现就业和创业人员约2万以上。固定化微生物技术在废水处理中的研究进展祝丽思（内蒙古建筑职业技术学院市政

2、工程系）摘　要　固定化微生物技术是一种有效的废水生物处理技术,与普通生物处理法相比有许多优点。本文对固定化微生物技术、微生物的固定化方法、固定化载体及固定化技术在废水处理中的应用及研究进展状况进行了综述,并对其以后的发展作了探讨。关键词　固定化微生物　废水处理0引言固定化细胞技术是用化学或物理的手段将游离细胞定位于限定的空间区域，并使其保持活性，反复利用的方法，是六十年代发展起来的新技术。生物固定化技术以其独特的优点应用于城市废水的处理，近年来一直是国内外学者研究的热点之一。同时也获得了令人鼓舞的研究成果。研究和应用表明[1]，固定化微生物技术，具有微生物密

3、度高、反应速度快、耐毒害能力强、微生物流失少、产物分离容易、处理设备小型化等优点。因此,该技术有着远大的应用潜力和发展前景。1固定化法国内外不同的研究工作者对固定化法采用不同的分类方法，目前较合理的固定法大致有吸附法、包埋法、共价结合法和交联法四大类，其中以包埋法最为常用[2]。1.1包埋法包埋法是用物理方法将微生物细胞包埋在凝胶的微小空格内或埋于半透膜聚合物的超滤膜内。根据载体材料和方法的不同，包埋法可分为凝胶包埋法和半透膜包埋法两种。凝胶包埋法是将细胞包埋在各种凝胶内部的微孔中而使细胞固定的方法；半透膜包埋法是将细胞包埋在由各种高分子聚合物制成的小球内而

4、使细胞固定的方法。目前工业应用中以凝胶包埋法固定细胞最为广泛。1.2吸附法吸附法又叫载体结合法，是依据带电的微生物细胞和载体之间的静电、表面张力和粘附力的作用，而使微生物细胞固定在载体表面和内部形成生物膜的方法，可分为物理吸附法和离子吸附法两种。从本质上来看，吸附固定法是微生物自我固定，它在废水生物处理中已广泛应用，如生物塔滤池、生物接触氧化法、厌氧滤器、厌氧流化床等生物膜，以及上流式污泥床内厌氧颗粒污泥，都是依靠微生物吸附于载体（填料）表面或自聚凝而成，尽管成膜过程或颗粒化过程的机经济增长：在优化结构、提高效益和降低消耗的基础上，“十一五”期市GDP年均增

5、长12%以上（现14%以上），2010年达到650亿元以上，人均GDP力争1000美元；财政收入达到80亿元；规模以上工业销售达到550亿以上；全社会固定资产投资年均长20%，五年累计1000亿元；社会消费品销售额260亿元，年均增长20%，外贸进口总额2.5亿美元，年均增长15%；五年累计招商引资突破500亿元，力争达到600亿元拟建中的阜阳市中国XXXX国际服装城依托中国XX国际服装城，拟建成为皖西北地区规格最高、规模最大、商务及功能最优的现代化、国际化服装专业市场，建设规模占地约128亩，建筑面积约25万平方米，项目总投资约5亿元人民币。经过1--2年

6、的开发建设，能达到正常运营期的中国XX.XX国际服装城将吸纳全国和世界各地的经销商、代理商企业物流总部等500—1000家，预计年交易额实现68亿元人民币，每年实现税收8000—10000万元人民币，每年实现利润1.68亿元人民币，实现就业和创业人员约2万以上。理不甚清楚，但技术工艺已非常成熟[3]。1.3共价结合法共价结合法是细胞表面上功能团（如α—，ε—氨基、α—，β—或γ—羧基或羟基咪唑基、酚基等）和固相支持物表面的反应基团之间形成化学共价键连接，从而成为固定化细胞。该法细胞与载体之间的连接键很牢固，使用过程中不会发生脱落，稳定性好，但反应条件激烈，操

7、作复杂，控制条件苛刻。利用此法制备的固定化细胞，细胞大多死亡。有人用此法将卡尔酵母固定在已活化的多孔玻璃珠上[10]，虽然细胞已经死亡，但仍然保留生产尿酐酸的活性。1.4交联法交联法是利用双功能或多功能试剂，直接与细胞表面的反应基团（如氨基酸、羟基、硫基、咪唑基）发生反应，使其彼此交联形成网状结构的固定化细胞，其结合力是共价键。常用的交联剂有戊二醛、甲苯二异氰酸酯等。该法反应条件激烈，对细胞活性影响大。千烟一郎曾用此法制得具有天门冬氨酸活力的固定化大肠杆菌细胞[11]。2固定化细胞的载体开发筛选理想的固定化细胞载体是固定化细胞技术能否投入实用的关键。适用于废

8、水处理的理想固定化细胞载体应具备以下特点：①对微生物