1、1利用古菌处理废污水的技术要点分析摘要：本文针对古菌在废污水中的应用进行分析，对污水处理形式、微生物菌种、微生物污染机理进行说明，并且指定相应的控制措施，针对不同的污水处理采取相应的研究形式，并且着种针对脱氮方式进行研究，积极寻求古菌在微生物水循环中的变化规律。 关键词：脱氮 古菌群 特点 机理 水污染问题是全世界都十分重视的热点问题之一。废污水的处理成为了改善水环境的主要研究对象。随着生物工程技术的不断提高，使用微生物治理废污水的技术越来越被人们重视。古菌作为微生物中的独特分支在污水处理上有着很强大功能，也是处理废污水的首要选择。古菌生物在群落结构、多样性等方面有着十分良好的多样性和系统性。
2、 一、古菌的特点 古菌是一种最为古老的微生物，古菌在生活习性上十分特别，它经常生长在高温、高压、盐碱等多种环境中。它独特的生物习性一直吸引着许多人的注意。并且在生物技术开发方面具备十分广阔的前景。古菌在分类上主要分为产甲烷菌、嗜热嗜酸菌、极端嗜盐菌 产甲烷菌只有在无氧的有机环境中才能生存，例如沼泽地、水稻田等环境中，并且产甲烷菌是完成生物界中碳循环的主要微生物之一，主要透过化解腐烂生物生成甲烷。 极端嗜盐菌是生存在盐湖、盐田等环境中的微生物，它主要在微生2物中的饱盐环境中生长，当盐浓度低于 10%时不能生存 极端嗜热菌有着极强的厌氧性。它通常分布于富含硫化物的地质热点位置，常见如地热口、温泉、
3、海底火上等。极端嗜热菌当接触到足够的硫化合物时，就会完成硫的转换。 以上为常见古菌的具体分，虽然他们的生活群体、类别等大相径庭但是在结构组成和总类划分上却都带有独自的化学特征。例如古菌的细胞膜则含由不分枝脂肪酸与 L 型磷酸甘油而细菌细胞壁的主要成分是肽聚糖。 二、古菌类微生物对于污水的处理形式 投加微生物对于污水进行处理的过程中，将可修复性的微生物分为原生生物和异位生物。下面我对于两者进行逐一分析：当原位生物在污染水体时可以进行原位水体的处理，首先对原有菌种进行强化修复处理，并且根据不同的急速特点对水体外的污染物进行降解，提供细菌生长需要的营养。在水体中根据微生物的生物性进行恢复，其实就是最
4、好的自我净化，一旦水中缺少能够有效降解和吸取的污染物时，就要根据菌种的不同条件适当的加强污染物的去除效果。其次是使用营养剂来激活水体中的无毒表面的活性成分，并且对水体进行强化修复，水体中的营养物如果缺乏，就会限制水体中微生物会污染物质的降解能力，所以向水体投放营养物可以更好的提升水净化能力。 另一种生物修复形式为异位生物净化模式，它的净化形式是通过多种途径将污染物从污染现场直接运走，并且在修复的过程中完成控制，这种处理方式能够对修复结构进行调控和优化。但是在处理成本上也会3相应的增减。并且在二次治理中也要投入一定的成本。异位生物修复在多种黑臭河水的净化能力上最为实用，可以采取泵输的形式将黑水抽
5、干，然后集中净化处理，最后在返还河道。 三、应用古菌如何摆脱废污水中的氨氮污染 如何去除废污水中的氨氮污染是目前研究的重点课题之一，污水中的所有氨氮都是由有机氮的形态存在的。并且在氮转化过程中会伴随着氨化、硝化、反硝化等形式，这就使污水中的生物通过脱单的形式进行氨化和硝化，最后转化为氮气被排放到空气中，所以说氮化的过程是净化过程中的主要步骤。针对废物水脱氮方法的研究主要使用生物脱氮。并且经过多年的发展，已经生成了不同激励的脱氮技术。 （一）传统生物脱氮法 传统生物脱氮法是目前我国应用最为广泛的方法。该法以硝化-反硝化理论为基础，即自养菌首先在好氧条件下将氨氮氧化为硝氮和亚硝氮，然后异养菌在缺氧
6、或者厌氧条件下将亚硝氮和硝氮转化为氮气而去除。其工艺类型主要有 Bardenpho 脱氮工艺、A/O 工艺、氧化沟、SBR 等，它们的共同点在于，需要通过空间上将反应器分开或者时间上间歇运行的方法实现不同的反应条件（好氧、厌氧或者缺氧）从而完成整个脱氮过程。但是就目前的处理形式上来看。这中方法存在较大确定。由于硝化和反硝化需要不同的条件，必须采取空间和时间上的分离形势，这就使废污水要长时间的被储存，这就造成了需要大量物质来维持氧气浓度。而反硝化的过程中，需要大量的碳源来位置古菌的活性，这两个过程都需要较高的碱浓度进行调节。同时在反应器中需要较高的生物浓度进行4调节，这使整个调节效率很低。这三个
7、因素都在不同程度增加了脱氮的成本，使其推广受到限制 （二）同步硝化反硝化法 硝化反硝化（SND）过程是指在没有明显独立设置缺氧区的活性污泥法处理系统内总氮被大量去除的过程。对其反应机理目前主要存在三种解释，第一种为反应容器中解氧分布不均匀状态下的理论研究，这是因为在反应器的内部，氧气不是均匀分布。所以在反应器的局部局域就形成了缺氧区和丰氧区，为硝化和反硝化提供了合适的反应环境，造成了事实上的硝化作用和反硝化作用同时进行的现象。二是缺氧微环境理论，该理论是目前已被普遍接受的一种理论，其基本观点为：活性污泥絮体由于氧传递的限制，会表现出从表面至内部溶解氧浓度逐渐降低的分层分布特征，因而在其表面发生
8、硝化反应的同时，完成脱氮分离。 四、结束语 目前国内外致力于古菌种的废污水处理技术都取得了很大的成就，但是在研究中还存在很多问题。所以在聚合酶链式反应的应用上。要对污水污泥处理进行相应的微生物检测和生态学研究，并且在菌群的实际应用上进行动态根据。以保证菌群的结构性和活性。古菌在废污水的处理上必须根据不同的气候带来进行，在温度、湿度、溶解氧等差异上造成分解性的差异。以温度、降水变化作为影响微生物生长的直接速率。随着气候的转变，生物的活性酶的降解速率发生改变，所以为了使古菌能够更广泛的完成微生物水处理技术，就要在不同环境和地区进行其研究，以保证古菌处理废污水技术的有效性。 5参考文献 1孙丽萍，吴珊，居江，马冬春.污水再生回用中的膜技术及其发展趋势A.第三届中国膜科学与技术报告会论文集C.2007 年 2崔丽.一种复合菌剂的构建及其处理生活污水的研究D.东北大学.2008 年 3郭艳丽，张培玉，于德爽，成广勇.嗜盐菌与高盐度废水生物处理研究进展J.环境科学与管理.2008 年 09 期
