微生物技术在城市生活垃圾处理中的应用.pdf

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1、内蒙古农业科技2010(6)：77～78InnerMongoliaAgficulturalScienceAndTechnology微生物技术在城市生活垃圾处理中的应用杜瑛(包头师范学院生物科学与技术学院．内蒙古包头014030)摘要：文章主要介绍了城市生活垃圾处理的微生物技术的研究方向。关键词：城市生活垃圾；微生物；强化微生物处理技术；基因工程中图分类号：Q93—33文献标识码：B10．3969／jjssn．1007—0907．2010．06．041文章编号：l007—0907(2010)06—0077—02随着城市化进程在全球范围

2、的加速．城市化带来的环境污染和人类聚居状况恶化等问题．已成为世界各国共同关心的问题。城市生活垃圾(Municipalsolidwaste．简称MSW)又称为城市固体废物，它是指在城市居民日常生活中或为城市日常生活提供服务的活动中产生的固体废弃物．是城市环境的主要污染物之一。目前．城市生活垃圾处理处置的方法主要包括卫生填埋(Sanitarylandfill)、堆肥化(Composting)、焚烧(Incineration)三种，其中前两种处理方式均属于生物处理技术。具体来说。MSW生物处理技术是指依靠自然界广泛分布的微生物的作用．通过

3、生物转化．将固体废物中易于生物降解的有机组分转化为腐殖质肥料、沼气或其它化学转化产品，如饲料蛋白、乙醇或糖类，从而达到固体废物无害化的一种处理方法。这一技术的最大优点是可以回收利用最后产品，达到固体废物的资源化利用。通过生物处理．固体废物不失为一种宝贵的资源．合理的享用这一资源不仅可减少环境污染．还可以更大限度的造福人类。1生活垃圾生物处理中主要的微生物MSW生物处理技术主要包括好氧和厌氧生物处理。好氧生物处理如：好氧堆肥，其工艺中的微生物主要有中温性微生物、嗜热性微生物等种群。厌氧生物处理如：厌氧发酵．其工艺中的微生物主要有发酵细

4、菌、产氧乙酸茵群和产甲烷菌群等。2微生物技术在MSW处理过程中的应用MSW的生物处理主要是利用微生物在一定控制条件下．使有机物发生生物化学降解，形成一种稳定的化合物的过程。因此．微生物对垃圾中有机物降解的快慢、对有机成分降解的程度直接决定着处理周期的长短和处理效果的好坏．在MSW处理过程中起着决定的作用。故MSW生物处理的优劣取决于微生物自身的结构、所处环境下的代谢状况。目前，有很多学者在此方面做出了很大的努力．通过分析某种处理环境下微生物的特性、采用多种方式改变工艺中微生物的数量、质量等，开发出了多种MSW生物处理技术，如：强化微

5、生物(纯种分离、强化接种、添加微生物菌剂、微生物固定化)以及基因诱变等技术。2．1强化微生物处理技术强化微生物处理技术是从改变工艺中单位反应器空间内微生物的质量或数量的角度来增强MSW的降解率．从而提高处理效率．缩短处理周期。2．1．1纯种分离自然界中的微生物总是杂居在一起．即使一粒土或一滴水中也生存着多种微生物。为了提高工艺中某种有效微生物的质量(纯度)，提高处理效率，必须进行微生物的纯种收稿日期：2010—11-08分离技术。常见的纯种微生物的分离方法有平板划线分离、液体稀释法分离、利用选择培养基进行分离以及菌丝尖端切割分离。2

6、．1．1．1平板划线分离将已经熔化的培养基倒入培养皿中制成平板．用接种环沾取少量待分离的材料．在培养基表面平行划线。然后，将培养皿放入恒温箱里培养。在线的开始部分。微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成纯种的单个菌落。2．1．1．2液体稀释法将待分离的样品经过大量稀释后．取稀释液均匀地涂布在培养皿中的培养基表面．培养后就可能得到单个菌落。2．1．1．3利用选择培养基进行分离不同的微生物对不同的试剂、染料、抗生素等具有不同的抵抗能力．利用这些特点可配置出适合某种微生物生长而限制其他微生物生长的选择培养基．用这

7、种培养基来培养微生物就可以达到纯种分离的目的。2．1．1．4菌丝尖端切割这种方法适于丝状真菌。用无菌的解剖刀切取位于菌落边缘的菌丝的尖端将它们移植到合适的培养基上培养后．就能得到新菌落．2．1．2强化接种处理技术纯种分离后还要将微生物接种到垃圾中进行生物处理．但由于接种微生物的生存环境发生了变化．故在微生物适应周围环境前．处理效率达不到理想的效果．因而直接在垃圾中进行微生物接种的处理效果则应好于微生物纯种分离后再接种的处理效果．直接在垃圾中进行微生物接种可采用多种方式．如：垃圾渗滤液循环、加入一定比例的垃圾腐熟物等。微生物对垃圾的降

8、解是在多种微生物的协同作用下完成．在适宜的条件下．微生物协同作用能力的大小取决于微生物种群的大小与结构的稳定性。一般说来．生物的种群越大．其自动调控能力越好．适应性就越强，结构越稳定。经垃圾渗滤液循环或向待处理的新鲜垃圾中加入一定比例