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1、微生物固定化技术是20世纪60年代由生物化工中的固定化酶技术发展起来的生物技术(吴菌见等,2003)所谓固定化技术是用化学或物理的方法将游离细胞定位于材料的限定空间中,并使其保持生物活性且可反复利用的生物技术(杨柳燕等,2003适合于废水处理的固定化载体应具有以下性能:¹对微生物无毒,生物滞留量高;º传质性能好;»性质稳定,不易被生物降解;¼机械强度高,使用寿命长;½固定化操作简单;¾对其他生物的吸附小;价格低廉(任海波,2004)"1.活性炭材料的吸附表面结构改性就是指在活性炭材料的制备过程中通过物理或者化学的方法来增加活性炭材料的比表面积、调节孔径
2、及其分布，使活性炭材料的吸附表面结构发生改变，从而改变活性炭材料的物理吸附性能.(张春山,邵曼君.活性炭材料改性及其在环境治理中的应用[J].过程工程学报,2005,5(2):223-227.)吸附法是利用微生物所具有的可吸附到固体物质表面或其他细胞表面的能力,将微生物吸附在附加剂表面的方法"它可分为自然吸附固定以及通过化学键作用产生表明吸附的两种形式.物理吸附法是使用具有高度吸附能力的吸附剂将细胞吸附到表面上使之固定化"这些载体带有多孔结构,靠吸附作用和电荷效应将微生物细胞固定"载体的空隙为微生物生长和繁殖提供了空间,有利于增加细胞密度.使具有代谢活
3、性的微生物在处理系统中的滤料上固定生长的过程就是挂膜,也即培养和驯化过程.生物膜法具有以下优点：生物膜体积小、微生物量高、水力停留时间较短、生物相相对稳定、对毒物和冲击负荷抵抗性强、处理效果高等。对污水起生物降解作用的主要是生物膜，而生物膜的产生和生长离不开载体材料的使用。在生物膜法中应用的载体应满足如下条件：①易流化，但不易流失；②易成膜，但无毒害作用；③能提供大的比表面积，以增加生物附着量；④价格低廉，容易取材。(崔炜,杨爽.对生物膜载体相关问题的研究[J].玻璃,2005,4(12.2):10.)微生物在生物膜载体表面的附着、固定是一个十分复杂的
4、动态过程，影响因素很多。载体的性能，如表面粗糙度、机械强度、表面带电荷性、孔隙率、比表面积等都会不同程，如凹处、缝隙等。有研究表明，载体表面的凹处及隙缝有效得改善了甲烷菌在不同聚合材料上的附着固定，并且当载体表面粗糙度增加时，细菌在不同载体表面的附着固定能力得到极大改善。因此，载体表面粗糙度越大，附着的微生物就越多。载体表面的电荷特性对微生物在生物膜表面的固定也有直接影响。在一般的生物处理过程中，微生物生存环境下的pH值通常在7左右，使其表面带有负电荷。因此，为了加速完成微生物在生物膜表面的附着、固定化过程，同时也是为了提高微生物与载体之间的结合程度，
5、我们应该选择表面带有正电荷的材料作为载体，或是通过一定的表面改良技术，如化学氧化、低温等离子体处理等使载体（通常是聚合物）表面带有正电荷。在动态实验中，将硝化细菌在未处理的PS表面以及经过低温等离子体Fe3+覆盖技术处理的PS表面分别附着固定，结果发现细菌在带有正电荷的载体表面更容易实现固定LiuY.Adhesionkineticsofnitrifyingbacteriaonvariousthermoplasticsupports[J].ColloidsandSurfacesB:Biointerfaces,1995,5(5):213-219.微生物固定
6、化的好处：1."微生物经固定化后,对有毒物质的承受能力及对有机物的降解能力都有明显的提高"2.微生物经固定化后,对有毒物质的承受能力及对有机物的降解能力都有明显的提高"固定化微生物技术与其它环境治理技术相比,能够保持微生物高密度高活性,减轻或消除微生物的流失,处理效率高;降解某些难降解有机物,对环境的耐受力强;反应易控制,重复性好;简化了工艺,节省污染治理的投资费用和运行费用发展方向：1.目前采用载体材料价格较高,使用寿命较短,限制了该技术的实际应用"因此,开发新型性能优良的固定化载体对固定化技术的发展至关重要"2.要提高固定化颗粒的抗冲击性"这是固定
7、化技术用于工业化的一个关键,同时各种载体的可再生能力!再生工艺的研究,是目前微生物固定化处理中鲜见报道的方面,有待于众多研究力量的投入,以降低成本,提高经济效益"3.大多数固定化技术都是将某单一功能强的微生物固定化处理"但考虑到处理体系成分复杂性,单一的微生物处理难以达到好的效果,所以应该尝试固定化多种相互促进的混合菌,以寻求最好的降解方法"总之,固定化微生物技术将作为一种新技术在修复石油污染领域得到更广泛的应用和深入的研究载体选择标准：（武心华）(l)对微生物无毒,具有惰性,不能干扰生物分子的功能;(2)具有足够的机械!物理和化学稳定性,强度高,寿命
8、长,能耐受由于生物繁殖引起的破裂;(3)传质性能良好,透气性和透光性良好;(4)价廉易得"
