摘要：本文對(duì)當(dāng)前我國環(huán)境現(xiàn)狀和環(huán)境保護(hù)中所面臨的各種問題做了簡(jiǎn)要的分析，對(duì)微生物技術(shù)治理環(huán)境問題的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)做了相關(guān)介紹，并對(duì)近年微生物應(yīng)用于環(huán)境污染治理的方法做了淺層次的剖析。

　　關(guān)鍵詞：水資源環(huán)保文章發(fā)表,微生物,環(huán)境污染,治理應(yīng)用

　　微生物是一類形態(tài)微小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、必須借助顯微鏡才能看清楚他們本來面目的生物。微生物不是分類學(xué)上的概念，而是一切微小生物的總稱。凡自然界存在的有機(jī)物，都可以被微生物利用、分解。微生物作為生物界的主要降解類群，在水體污染、固體廢棄物污染、重金屬污染、化合物污染、石油及大氣污染等治理過程中，均取得顯著效果，且不易造成二次污染，應(yīng)用范圍廣泛，在環(huán)境污染治理領(lǐng)域發(fā)揮著巨大的作用。

　　一、我國當(dāng)前環(huán)境污染現(xiàn)狀

　　伴隨著中國粗放式制造業(yè)擴(kuò)張達(dá)到極限，中國的世界工廠地位奠定。然而，在人均GDP達(dá)到5000美金這一中等發(fā)達(dá)水平的時(shí)候，中國同時(shí)也進(jìn)入了環(huán)境壓力高峰。如今環(huán)境污染已是全國行的普遍現(xiàn)象，近幾年入冬以來的全國性霧霾天氣，再清楚不過地揭露了中國環(huán)境污染的嚴(yán)重程度。當(dāng)清新的空氣、潔凈的水源、藍(lán)色的天空都成為民眾的奢望之時(shí)，我國環(huán)境污染問題之嚴(yán)重就可想而知了。如何在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)控制環(huán)境污染，改善環(huán)境質(zhì)量，以實(shí)現(xiàn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展之目標(biāo)是我國目前亟待解決的問題。

　　二、微生物技術(shù)在環(huán)境污染治理中的特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)

　　科技的發(fā)展充分證明微生物技術(shù)是環(huán)境保護(hù)的理想武器，這一技術(shù)在解決環(huán)境問題過程中所顯示的獨(dú)特功能和顯著優(yōu)越性充分體現(xiàn)在它是一個(gè)純生態(tài)過程，從根本上體現(xiàn)了可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略思想。微生物技術(shù)在處理環(huán)境污染物方面具有速度快、消耗低、效率高、成本低、反應(yīng)條件溫和以及無二次污染等顯著特點(diǎn)。加之其技術(shù)開發(fā)所預(yù)示的廣闊的市場(chǎng)前景，受到了各國政府、科技工作者和企業(yè)家的高度重視。隨著生物技術(shù)研究的進(jìn)展和人們對(duì)環(huán)境問題認(rèn)識(shí)的深入，人們已經(jīng)越來越意識(shí)到，現(xiàn)代生物技術(shù)的發(fā)展，為從根本上解決環(huán)境問題提供了無限希望。

　　目前微生物技術(shù)已經(jīng)是環(huán)境保護(hù)中應(yīng)用最廣的、最為重要的單項(xiàng)技術(shù)。其在水污染控制、大氣污染治理、有毒有害物質(zhì)的降解、清潔可再生能源的開發(fā)、廢物資源化、環(huán)境監(jiān)測(cè)、污染環(huán)境的修復(fù)和污染嚴(yán)重的工業(yè)企業(yè)的清潔生產(chǎn)等環(huán)境保護(hù)的各個(gè)方面，發(fā)揮著極為重要的作用。微生物技術(shù)不僅單純適用于環(huán)境污染治理，如今已相當(dāng)廣泛的應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測(cè)，成為環(huán)境治理預(yù)報(bào)和報(bào)警中的重要組成部分。

　　三、微生物技術(shù)在環(huán)境污染治理中的應(yīng)用

　　1、在大氣污染治理中的應(yīng)用

　　1.1微生物脫硫

　　煤炭是我國最主要的一次性能源，約占我國能源消耗量的70%。煤炭中通常含有0.25%—7%的硫，其在燃燒過程中生成SO2隨煙道排入大氣，造成酸雨。目前可以進(jìn)入工業(yè)化的技術(shù)多為物理方法和化學(xué)方法，雖處理效果好，但成本較高，存在二次污染。微生物脫硫技術(shù)與前者相比，具有投資少、運(yùn)行成本低、能耗少、可有效減少環(huán)境污染等優(yōu)點(diǎn)。微生物脫硫技術(shù)的研究主要集中在煤炭脫硫、煙道氣脫硫及生產(chǎn)廢氣脫硫幾方面。

　　1.2含硫化氫氣體的凈化

　　硫化氫是一種對(duì)人體和環(huán)境有著很大危害的有毒有害氣體，它的存在不僅會(huì)引起設(shè)備和管路的腐蝕，且嚴(yán)重威脅人體健康。國內(nèi)外已有處理硫化氫廢氣的方法很多，依起弱酸性和強(qiáng)還原性而進(jìn)行脫硫可分為物理法、化學(xué)法、生物法。生物法脫硫是20世紀(jì)80年展起來的常規(guī)脫硫替代新工藝，通過微生物菌群的作用，可將硫化物轉(zhuǎn)化為單質(zhì)硫并回收。

　　2、在廢水污染治理中的應(yīng)用

　　2.1利用光合細(xì)菌處理高濃度有機(jī)廢水

　　光合細(xì)菌PSB是一大類能進(jìn)行光合作用的原核生物的總稱。除藍(lán)細(xì)菌外，都能在厭氧光照條件下進(jìn)行不產(chǎn)氧的光合作用。用PSB法處理高濃度有機(jī)廢水，具有活性污泥法所不及的許多長(zhǎng)處。無論是基建費(fèi)用、占地面積、設(shè)備投資、還是動(dòng)力消耗、日常管理的人工費(fèi)和處理成本，PSB法都比活性污泥法省。此外還能除油、能忍受高達(dá)20%的NaCl，以及對(duì)酚、氰等毒物有一定的忍受和分解能力。

　　當(dāng)然，PSB法也有其不足之處：一是需要適時(shí)地補(bǔ)充菌種;二是菌體自然沉降較困難;三是有效的最終BOD濃度在200mg/L左右，還需要活性污泥法或培養(yǎng)藻類等方法進(jìn)一步處理。盡管如此，PSB法仍顯示了較大的優(yōu)越性，利用它來凈化有機(jī)廢水和資源化，將給廢水生物處理增添新的活力。

　　2.2生物脫氮除磷

　　廢水中氮、磷是造成水體富營(yíng)養(yǎng)化的根源,利用生物脫氮除磷已進(jìn)行了廣泛的研究。污水脫氮技術(shù)主要有活性污泥法脫氮工藝,包括A/O(缺氧/好氧)工藝,可使NH4+一N去除率達(dá)80%以上,A2/O工藝,改進(jìn)的氧化溝工藝和SBR工藝都可使總氮(TN)去除率達(dá)90%以上。生物膜脫氮有生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤、生物流化床、浮動(dòng)床、浸沒式、三級(jí)生物濾池脫氮系統(tǒng)等,其中三級(jí)生物濾池的反硝化速度最高達(dá)1.0kgN/(m3.d),出水TSS<1.00mg/1。

　　生物脫氮中,有反硝化能力的微生物有變形桿菌、微球菌屬、假單胞菌屬、芽胞桿菌屬等。污水生物處理中,除磷常與脫氮工藝一起應(yīng)用,常見的除磷技術(shù)有:phostrip工藝,能使總磷(TP)≤1mg/L以下:Bardenpho系統(tǒng);A/O系統(tǒng);良UCI工藝;2/0工藝。除磷過程一般認(rèn)為在有氧條件下攝取磷,在厭氧條件下釋放磷,其中不動(dòng)桿菌屬是除磷的優(yōu)勢(shì)菌種。

　　2.3污染物高效降解菌的分離和應(yīng)用

　　用人工分離選育污染物高效降解菌用于廢水處理，是近年來廢水生物學(xué)處理技術(shù)中的一項(xiàng)新進(jìn)展，尤其是對(duì)一些難生物降解的或有毒的廢水，分離選育高效菌株進(jìn)行處理，更有其獨(dú)到的優(yōu)越性。近年來國內(nèi)在脫色菌、PVA降解菌、洗滌劑降解菌、石油降解菌、硝基苯降解菌等方面的研究和應(yīng)用，取得了一些有價(jià)值的成果，此外降解質(zhì)粒的研究已經(jīng)積極地展開，高效降解菌應(yīng)用技術(shù)的研究也獲得不少成績(jī)。這將為廢水生物處理的發(fā)展提供新技術(shù)、新手段。

　　2.4廢水中其它物質(zhì)的去除

　　染料廢水是難以降解的一大類工業(yè)廢水,在厭氧微生物環(huán)境中,偶氮染料可通過還原作用完全生物降解。將優(yōu)勢(shì)菌的不完全厭氧-接觸氧化工藝用于處理印染工業(yè)廢水,脫色率達(dá)90%以上。用專性厭氧菌硫酸鹽還原菌混合培養(yǎng)物對(duì)偶氮染料、三苯甲烷染料、蒽醌染料的廢水進(jìn)行脫色,脫色率在1小時(shí)之內(nèi)可達(dá)69.9-98.8%。微生物處理電鍍廢水,對(duì)各種金屬離子的一次凈化率達(dá)89.9%以上。蔗渣漿,用白腐菌處理含氯漂劑漂白的廢水,脫色率可達(dá)91.2%,BOD5去除率為92.5%,CODcr去除率為88.7%。屠宰廢水、橄欖加工廠廢水、啤酒廢水等用微生物處理均可取得較好的效果。

　　3、在城市垃圾處理方面的應(yīng)用

　　隨著城市化進(jìn)程在全球范圍的加速，城市化帶來的環(huán)境污染和人類聚居狀況惡化等問題，已成為世界各國共同關(guān)心的問題。城市生活垃圾是在城市日常生活及為城市生活提供服務(wù)的活動(dòng)中產(chǎn)生的固體廢棄物，是城市環(huán)境的主要污染物之一。目前，城市生活垃圾處理處置的方法主要包括衛(wèi)生填埋、堆肥化、焚燒三種，其中前兩種處理方式均屬于生物處理技術(shù)。具體來說，MSW生物處理技術(shù)就是城市生活垃圾中固有的或外添加的微生物，在一定控制條件下，進(jìn)行一系列的生物化學(xué)反應(yīng)，使得MSW中的不穩(wěn)定的有機(jī)物代謝后釋放能量或轉(zhuǎn)化為新的細(xì)胞物質(zhì)，從而MSW逐步達(dá)穩(wěn)定化的一個(gè)生化過程。

　　4、環(huán)境中其它污染物處理的應(yīng)用

　　微生物不僅用于大氣、水、土壤中農(nóng)藥和垃圾的處理,還應(yīng)用于檢測(cè)有毒化學(xué)品的指示生物、生物脫臭、微生物修復(fù)、白色污染的消除、化學(xué)農(nóng)藥污染的消除等方面。此外,還可做成微生物絮凝劑,凈化污水。

　　四、結(jié)語

　　微生物在污染治理中具有廣泛的應(yīng)用前景，為提高微生物降解能力，擴(kuò)大其應(yīng)用范圍，分離、重建高效、廣譜降解微生物具有重要意義。同時(shí)，在微生物對(duì)污染物的適應(yīng)及其降解遺傳學(xué)機(jī)制，微生物凈化的高效性及安全性，研究成果從實(shí)驗(yàn)室研究向工程應(yīng)用的轉(zhuǎn)移，以及高效、準(zhǔn)確評(píng)估技術(shù)的應(yīng)用等方面，尚需加大投入和作進(jìn)一步研究。我國的環(huán)境微生物技術(shù)研究尚處于起步階段，與國際先進(jìn)水平還有很大差距，應(yīng)根據(jù)我國的國情，充分利用我國的資源優(yōu)勢(shì)，借鑒國外先進(jìn)技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)，重點(diǎn)加強(qiáng)環(huán)境生物技術(shù)的研究與開發(fā)，以期取得更好的環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益。

　　參考文獻(xiàn)：

　　[1]史家樑,亞同,圣章.環(huán)境微生物學(xué). 華東師范大學(xué)出版社，1993.12

　　[2]劉靈芝,陳志剛.微生物在污染治理中的應(yīng)用.安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)出版社(2006)7