① 如何利用微生物处理废水
科研人员正不断更新环境保护的方法,提高治理和防御的效果?在环境污染中,废水的污染尤为严重,直接威胁着我们人类的生存?在研究中科研人员发现,用微生物处理废水和石油污染具有效率高?成本低的优点,因而备受青睐?
用微生物处理废水,效果与化学方法处理一样,而成本只有化学方法的1/10?
其实,在人们还没有发现并利用微生物处理废物?净化环境以前,微生物就已经默默无闻地独揽着净化大自然的重要使命?
地球上每年动物?植物的生成量达5000亿吨,在它们生命活动结束之后,如果不是微生物悄悄地把遗留的尸体残骸分解并转换的话,那么,地球上的这些废物一直堆积起来真是会出现可怕而又难以想象的局面?我们上月球也许就不必发射宇宙飞船了,只需爬上垃圾堆就可以进月球了?
大自然环境保护标兵的桂冠非微生物莫属,人类真应该真诚地感谢这些微小的“朋友”?
微生物又是怎样“治理”环境的呢？能除掉废水中毒物的功臣主要是微生物包括细菌?霉菌?酵母菌等和一些原生动物,它们能把水中的有机物变成简单的无机物,通过生长繁殖活动使污水净化?
有种芽孢杆菌能把酚类物质转变成醋酸作为营养物质吸收利用,除酚效率可达99%,有的微生物还能把稳定有毒的DDT转变成溶解于水的物质而解除毒性?
微生物处理废水
② 如何处理海水养殖废水
是叫海水养殖废水。
海水养殖废水处理方法
1、物理处理法
海水养殖废水处理特回别是沉淀、过滤和泡沫分离等技术答，这些物理处理设施具有造价和运行费用低等优点，缺点是只能去除水体中的悬浮物，不能去除溶解性污染物，特别是不能除去对鱼类等养殖对象有强毒性的氨氮。
2、化学处理法
化学处理技术中，氧化技术较多应用于海水集约化养殖废水处理，由于臭氧具有氧化能力强，处理后的水体中溶解氧含量高，能快速分解水体中有机质和还原性无机质，杀灭水体中的病毒、细菌和微藻，无二次污染等优点，特别适合海水养殖废水中污染物特点和处理后的水质要求。臭氧氧化技术的不足之处是处理成本较高，残留的臭氧对养殖对象产生一定的毒性作用。
3、生物处理法
生化处理技术利用微生物的吸收、代谢作用去除水体中有机物和氨氮，与物化技术相比具有投资低、不易产生二次污染等优点，是处理溶解态污染物最经济有效的方式。海水养殖废水中的有机物主要为碳水化合物、蛋白质、脂肪等，可生化性好，特别适合采用生化处理技术。目前海水养殖废水生化处理中应用较多的是生物接触氧化、生物转盘、生物流化床等工艺。
③ 微生物能处理废水的原理是什么
废水处理有物理方法、化学方法和生物方法，而用微生物处理废水的生物方法以效率高、成本低受到了广泛使用。能除掉毒物的微生物主要是细菌、霉菌、酵母菌和一些原生动物。它们能把水中的有机物变成简单的无机物，通过生长繁殖活动使污水净化。有种芽孢杆菌能把酚类物质转变成醋酸吸收利用，除酚率可以达到99%；一种耐汞菌通过人工培养可将废水中的汞吸收到菌体中，改变条件后，菌体又将汞释放到空气中，用活性炭就可以回收。有的微生物能把稳定有毒的DDT转变成溶解于水的物质而解除毒性。每年在运输中有150万吨的原油流入世界水域使海洋污染，清除这些油类，真菌比细菌能力更强。在去毒净化中，不同的微生物各有“高招”！枯草杆菌、马铃薯杆菌能清除已内酷胺；溶胶假单孢杆菌可以氧化剧毒的氰化物；红色酵母菌和蛇皮癣菌对聚氯联苯有分解能力。
用微生物处理废水常用生物膜法。所有的污水处理装置都有固定的滤料介质如碎石、煤渣及塑料等，在滤料介质的表面覆盖着一层由各类微生物组成的粘状物称为生物膜。生物膜主要是由细菌菌胶团和大量真菌菌丝组成，在表面还栖息着很多原生动物。当污水通过滤料表面时，生物膜大量地吸附水中各种有机物，同时膜上的微生物群利用溶解氧将有机物分解，产生可溶性无机物随水流走，产生的二氧化碳和氢气等释放到大气中，使污水得到净化。
还有一种活性污泥法。所谓活性污泥是由能形成菌胶团的细菌和原生动物为主组成的微生物类群，及它们所吸附的有机的和无机悬浮物凝聚而成的棕色的絮状泥粒，它对有机物具有很强的吸附力和氧化分解能力。
利用微生物净化污水虽然取得了可喜的成就，但在提高工作效益方面还有不少工作要做，因此还不能广泛应用于消除污染。
④ 微生物处理废水
污水处理的方法有物理方法、化学方法和生物方法。而物理法和化学法的处理效率低，费用高，管理复杂，甚至可能造成二次污染，所以无法得到很好的应用和大范围的推广。而生物法则是目前应用最广的方法。生物法通常是利用具有各种生理生化性能的微生物类群间的相互配合而进行的一种物质循环过程。从而使污水得到再生的过程。生物法处理污水具有效率高，费用低，能耗低，出水质好，管理简单等优点。利用微生物进行处理使水资源再生，无论是现在还是将来都是污水处理的主要途径之一。
微生物具有体积小，表面积大，繁殖能力强等特点，能不断的与周围的环境快速的进行物质交换。污水具备微生物生长繁殖的条件，因而能使微生物从中获得营养物质，同时降解和利用有害的物质，从而使污水得到净化。依据处理过程中的微生物对氧环境的需求可分为好氧法和厌氧法。现在应用最广泛的活性污泥法、生物膜法、氧化塘法均属于好氧法；厌氧处理是现在研究的比较热门的方法，现在比较流行的厌氧处理器有AF、UASB、EGSB。现在好氧法和厌氧法相结合的处理方法也是比较热门的研究，因为处理效果要比传统的方法好。
1、好氧处理系统
好氧微生物在有氧条件下，通过分解代谢、合成代谢和物质矿化，把环境中的有机物氧化分解成无机物，从而使污水得到净化，同时使微生物得到增长繁殖。
1.1 活性污泥法
活性污泥法由Arden和Lockett于1914年在英国切斯特创建成试验厂，是利用河流自净原理的人工强化高效污水处理工艺。经过90多年的发展，该工艺已经成为当前污水处理方面应用得最广泛的工艺。
所谓活性污泥就是以需氧性细菌为主体的微生物与水中的悬浮物质、胶体物质聚集在一起形成肉眼可见的絮状颗粒，也称絮凝体[2]。活性污泥法是以活性污泥为主体的污水生物处理技术，其原理是通过曝气供氧，使大量繁殖的微生物群体悬浮在水中，并利用从而降解污水中的有机物，停止曝气时，悬浮微生物群絮凝体易于沉淀与水分离，并使污水得到净化、澄清[3]。其工艺流程如下图：
污水预处理→ 曝气池 → 二沉池 → 出水
↑ ↓ ↓
← 回流污泥 ← → 剩余污泥→
⑤ 如何利用微生物的变异进行工业废水的生物处理
定向培育即通复过有计制划、有目的地控制微生物地生长条件，使微生物遗传性向人类需要的方向发展。在污水生物处理中，这种定向培育过程称为驯化。在工业废水生物处理中，常利用微生物对营养要求、温度、pH值以及耐毒能力的变异，改善处理方法。另外利用生活污水活性污泥接种，加速培养工业废水活性污泥的方法，也利用了微生物的变异特性。
⑥ 微生物处理污水原理
生物接触氧化法是一种介于活性污泥法与生物滤池之间的生物膜法工艺，其特点是在池内设置填料，池底曝气对污水进行充氧，并使池体内污水处于流动状态，以保证污水与污水中的填料充分接触，避免生物接触氧化池中存在污水与填料接触不均的缺陷。
该法中微生物所需氧由鼓风曝气供给，生物膜生长至一定厚度后，填料壁的微生物会因缺氧而进行厌氧代谢，产生的气体及曝气形成的冲刷作用会造成生物膜的脱落，并促进新生物膜的生长，此时，脱落的生物膜将随出水流出池外。
生物接触氧化法也称淹没式生物滤池，其在反应器内设置填料，经过充氧的废水与长满生物膜的填料相接处，在生物膜的作用下，废水得到净化。生物接触氧化法在运行初期，少量的细菌附着于填料表面，由于细菌的繁殖逐渐形成很薄的生物膜。在溶解氧和食物都充足的条件下，微生物的繁殖十分迅速，生物膜逐渐增厚。溶解氧和污水中的有机物凭借扩散作用，为微生物所利用。但当生物膜达到一定厚度时，氧已经无法向生物膜内层扩散，好氧菌死亡，而兼性细菌、厌氧菌在内层开始反之，形成厌氧层，利用死亡的好氧菌为基质，并在此基础上不断发展厌氧菌。经过一段时间后在数量上开始下降，加上代谢气体产物的逸出，使内层生物膜大量脱落。在生物膜已脱落的填料表面上，新的生物膜又重新发展起来。在接触氧化池内，由于填料表面积较大，所以生物膜发展的每一个阶段都是同时存在的，使去除有机物的能力稳定在一定的水平上。生物膜在池内呈立体结构，对保持稳定的处理能力有利。
⑦ 怎样利用微生物处理废水
废水生物处理法
随着工业的发展，污水成分已愈来愈复杂。某些难降解的有机物质和有毒物质，需要运用微生物的方法进行处理，污水具备微生物生长和繁殖的条件，因而微生物能从污水中获取养分，同时降解和利用有害物质，从而使污水得到净化。废水生物处理是利用微生物的生命活动，对废水中呈溶解态或胶体状态的有机污染物降解作用，从而使废水得到净化的一种处理方法。废水生物处理技术以其消耗少、效率高、成本低、工艺操作管理方便可靠和无二次污染等显著优点而备受人们的青睐。
定义
利用微生物的代谢作用除去废水中有机污染物的一种方法，亦称废水生物化学处理法，简称废水生化法。由于传统治理方法有成本高、操作复杂、对于大流量低浓度的有害污染难处理等缺点，经过多年的探索和研究，生物治理技术日益受到人们的重视。随着耐重金属毒性微生物的研究进展，采用生物技术处理电镀重金属废水呈现蓬勃发展势头，根据生物去除重金属离子的机理不同可分为生物絮凝法、生物吸附法、生物化学法以及植物修复法。
特点
1、用生物方法去除有机物最经济；
2、90%废水处理工艺属于生物处理工艺；
3、水中氨氮用生物处理方法去除最有效；
4、绝大多数工业废水也是以生物处理方法为主
分类
生物化学法
生物化学法指通过微生物处理含重金属废水，将可溶性离子转化为不溶性化合物而去除。硫酸盐生物还原法是一种典型生物化学法。该法是在厌氧条件下硫酸盐还原菌通过异化的硫酸盐还原作用，将硫酸盐还原成H2S，废水中的重金属离子可以和所产生的H2S反应生成溶解度很低的金属硫化物沉淀而被去除，同时H2SO4的还原作用可将SO42-转化为S2-而使废水的pH值升高。因许多重金属离子氢氧化物的离子积很小而沉淀。有关研究表明，生物化学法处理含Cr6+浓度为30—40mg/L的废水去除率可达99.67%—99.97%。有人还利用家畜粪便厌氧消化污泥进行矿山酸性废水重金属离子的处理，结果表明该方法能有效去除废水中的重金属。赵晓红等人用脱硫肠杆菌(SRV)去除电镀废水中的铜离子，在铜质量浓度为246.8 mg/L的溶液，当pH为4.0时，去除率达99.12%。[2]
生物絮凝法
生物絮凝法是利用微生物或微生物产生的代谢物进行絮凝沉淀的一种除污方法。微生物絮凝剂是一类由微生物产生并分泌到细胞外，具有絮凝活性的代谢物。一般由多糖、蛋白质、DNA、纤维素、糖蛋白、聚氨基酸等高分子物质构成，分子中含有多种官能团，能使水中胶体悬浮物相互凝聚沉淀。至目前为止，对重金属有絮凝作用的约有十几个品种，生物絮凝剂中的氨基和羟基可与Cu2+、 Hg2+、Ag+、Au2+等重金属离子形成稳定的鳌合物而沉淀下来。应用微生物絮凝法处理废水安全方便无毒、不产生二次污染、絮凝效果好，且生长快、易于实现工业化等特点。此外，微生物可以通过遗传工程、驯化或构造出具有特殊功能的菌株。因而微生物絮凝法具有广阔的应用前景。[2]
生物吸附法
生物吸附法是利用生物体本身的化学结构及成分特性来吸附溶于水中的金属离子，再通过固液两相分离去除水溶液中的金属离子的方法。利用胞外聚合物分离金属离子，有些细菌在生长过程中释放的蛋白质，能使溶液中可溶性的重金属离子转化为沉淀物而去除。生物吸附剂具有来源广、价格低、吸附能力强、易于分离回收重金属等特点，已经被广泛应用。[2]
需氧生物处理法
利用需氧微生物在有氧条件下将废水中复杂的有机物分解的方法。生活污水中的典型有机物是碳水化合物、合成洗涤剂、脂肪、蛋白质及其分解产物如尿素、甘氨酸、脂肪酸等。这些有机物可按生物体系中所含元素量的多寡顺序表示为 COHNS。
生物体系中这些反应有赖于生物体系中的酶来加速。酶按其催化反应分为：氧化还原酶：在细胞内催化有机物的氧化还原反应，促进电子转移，使其与氧化合或脱氢。可分为氧化酶和还原酶。氧化酶可活化分子氧，作为受氢体而形成水或过氧化氢。还原酶包括各种脱氢酶，可活化基质上的氢,并由辅酶将氢传给被还原的物质,使基质氧化，受氢体还原。水解酶：对有机物的加水分解反应起催化作用。水解反应是在细胞外产生的最基本的反应，能将复杂的高分子有机物分解为小分子，使之易于透过细胞壁。如将蛋白质分解为氨基酸，将脂肪分解为脂肪酸和甘油，将复杂的多糖分解为单糖等。此外还有脱氨基、脱羧基、磷酸化和脱磷酸等酶。
许多酶只有在一些称为辅酶和活化剂的特殊物质存在时才能进行催化反应，钾、钙、镁、锌、钴、锰、氯化物、磷酸盐离子在许多种酶的催化反应中是不可缺少的辅酶或活化剂。
在需氧生物处理过程中，污水中的有机物在微生物酶的催化作用下被氧化降解，分三个阶段：第一阶段，大的有机物分子降解为构成单元──单糖、氨基酸或甘油和脂肪酸。在第二阶段中，第一阶段的产物部分地被氧化为下列物质中的一种或几种：二氧化碳、水、乙酰基辅酶A、α-酮戊二酸(或称 α-氧化戊二酸)或草醋酸（又称草酰乙酸）。第三阶段（即三羧酸循环，是有机物氧化的最终阶段）是乙酰基辅酶A、α－酮戊二酸和草醋酸被氧化为二氧化碳和水。有机物在氧化降解的各个阶段，都释放出一定的能量。
在有机物降解的同时，还发生微生物原生质的合成反应。在第一阶段中由被作用物分解成的构成单元可以合成碳水化合物、蛋白质和脂肪，再进一步合成细胞原生质。合成能量是微生物在有机物的氧化过程中获得的。
厌氧生物处理法
主要用于处理污水中的沉淀污泥，因而又称污泥消化，也用于处理高浓度的有机废水。这种方法是在厌氧细菌或兼性细菌的作用下将污泥中的有机物分解，最后产生甲烷和二氧化碳等气体，这些气体是有经济价值的能源。中国大量建设的沼气池就是具体应用这种方法的典型实例。消化后的污泥比原生污泥容易脱水，所含致病菌大大减少，臭味显著减弱，肥分变成速效的，体积缩小，易于处置。城市污水沉淀污泥和高浓度有机废水的完全厌氧消化过程可分为三个阶段（见图）。在第一阶段,污泥中的固态有机化合物借助于从厌氧菌分泌出的细胞外水解酶得到溶解，并通过细胞壁进入细胞中进行代谢的生化反应。在水解酶的催化下，将复杂的多糖类水解为单糖类，将蛋白质水解为缩氨酸和氨基酸，并将脂肪水解为甘油和脂肪酸。第二阶段是在产酸菌的作用下将第一阶段的产物进一步降解为比较简单的挥发性有机酸等，如乙酸、丙酸、丁酸等挥发性有机酸，以及醇类、醛类等；同时生成二氧化碳和新的微生物细胞。
反应原理
第一、二阶段又称为液化过程。第三阶段是在甲烷菌的作用下将第二阶段产生的挥发酸转化成甲烷和二氧化碳，因此又称为气化过程，其反应可用下式表示：
一些有机酸或醇的气化过程举例如下：
乙酸：
CH3COOH─→CO2+CH4
丙酸：
4CH3CH2COOH+2H2O─→5CO2+7CH4
甲醇：
4CH3OH─→CO2+3CH4+2H2O
乙醇：
2CH3CH2OH+CO2─→2CH3COOH+CH4
为了使厌氧消化过程正常进行，必须将温度、pH值、氧化还原电势等保持在一定的范围内，以维持甲烷菌的正常活动，保证及时地和完全地将第二阶段产生的挥发酸转化成甲烷。
生物化学反应的速度直接受温度的影响。进行厌氧消化的微生物有两类：中温消化菌和高温消化菌。前者的适应温度范围为17～43℃，最佳温度为32～35℃；后者则在50～55℃具有最佳反应速度。
近年来，厌氧消化处理法发展到应用于处理高浓度有机废水，如屠宰场废水、肉类加工废水、制糖工业废水、酒精工业废水、罐头工业废水、亚硫酸盐制浆废水等，比采用需氧生物处理法节省费用。
利用生物法处理废水的具体方法有活性污泥法、生物膜法、氧化塘法、土地处理系统和污泥消化等
⑧ 微生物在污水处理中的应用
有厌氧微生物、好氧微生物，主要将污水中的大分子污染物分解为小分子或无机物
⑨ 如何利用微生物的特性处理工业废水
如果工业抄废水中COD较高（1500以上），可生化性好，易于分解，可以选择厌氧处理工艺，比较节约能源
如果污染物浓度较低，可生化性好，可以选择好氧处理工艺，可选生物膜法或活性污泥法；
如果污染物中有毒性有机物存在，可能需要对微生物进行驯化；
如果污染物有大分子，环状成分，可以考虑厌氧微生物的水解作用，提高可生化性。
⑩ 怎么让水中有大量微生物和藻类
应该是“水体富营养化”让水中有大量的微生物和藻类。
大量的生活污水排放、过度发展水体养殖等，都会使大量有机营养物质进入水体，称为“水体富营养化”。
如果水体不能及时稀释或转化这些营养物质，就会造成水体富营养化，使水中微生物和藻类植物大量暴发式增殖，在消耗水中营养物质的时同时，也会迅速消耗水中的溶解氧，造成水中鱼虾大量死%亡。待水中营养物质消耗殆尽时，水中的微生物和藻类植物又会在短时间内大量死%亡，最终形成既无动物，也无植物，发臭发黑的“一潭死水”。