固定化微生物處理污水的研究創(chuàng)新

固定化微生物處理污水的研究

演講人：汪超學號：2015050927專業(yè)：15級環(huán)境工程學院：資源環(huán)境學院

目錄1.微生物固定化技術的概念2.研究目的及意義3.微生物固定化技術分類及比較4.微生物固定化技術所選載體的特點和類型5.微生物固定化技術處理污水的應用6.微生物固定化技術的發(fā)展展望1.微生物固定化技術概念A:發(fā)展歷程雛形：活性污泥法可以看成是包埋固定化生物技術的雛形20世紀五六十年代：生物膜法，依靠微生物的自然附著力形成固著型生物膜20世紀七十年代末：人工強化的固定化微生物B：概念固定化微生物技術是指用物理或化學方法將游離微生物細胞、動植物細胞、細胞器或酶限制或定位在某一特定空間范圍內，保留其固有的催化活性，并能被重復和連續(xù)使用的技術。2、研究目的及意義傳統(tǒng)工藝：微生物以懸浮態(tài)生長，易于從反應器中流失；與水的密度差小，重復利用較困難。固定化微生物：微生物固著生長，有利于提高微生物的數(shù)量，利于固液分離，利于去除氮、高濃度有機物或者難以生物降解物質，提高系統(tǒng)的處理能力和適應性。2.微生物固定化技術分類及比較

吸附法包埋法交聯(lián)法共價鍵結合法吸附法

吸附法在固定化微生物技術處理污水中是研究最早、應用較廣泛、技術也較成熟的方法。包括物理吸附和離子吸附兩類。物理吸附是使用高度吸附能力的硅膠、活性炭等吸附劑將微生物吸附到表而使之固定化;離子吸附則是根據(jù)微生物在解離狀態(tài)下因靜電引力的作用而固著于帶有相異電荷的離子交換劑上。包埋法

包埋法是將微生物細胞截留在水不溶性的凝膠聚合物孔隙的網(wǎng)絡空間中，通過聚合作用，或通過離子網(wǎng)絡形成，或通過沉淀作用，或改變溶劑、溫度、pH值使細胞截留。交聯(lián)法交聯(lián)法是利用兩個或兩個以上的功能基團，使微生物菌體相互連接成網(wǎng)狀結構，即使功能基團直接與微生物細胞表而的反應基團如氨基、羥基等進行互聯(lián)，形成共價鍵而達到固定化的目的。共價鍵結合法共價鍵結合法是利用微生物細胞表面功能團與固相載體表面基團之間形成化學共價鍵相連來固定細胞。比較微生物固定化的理想載體應該具備以下特性:(1)制作過程簡單易行。(2)對細胞無毒害作用。(3)傳質性能良好。(4)不易被微生物分解。(5)性質穩(wěn)定。(6)強度高、壽命長。(7)價格便宜。3.微生物固定化技術所選載體的特點和類型載體的類型固定化微生物制備流程5.微生物固定化技術處理污水的應用

主要特征密集微生物，維持反應器中的生物量濃度易于實現(xiàn)固液分離適用于含有有毒有害物的1處理氨氮廢水；硝化菌、反硝化菌的增殖速度慢，要提高去除率就要求反應器有較長的固體停留時間和較高的細菌濃度，采用固定化生物技術可做到這點。2處理難降解的有機廢水處理氨氮廢水Nilsson用海藻酸鈣固定假單細胞反硝化細菌Pseudomonasdenitrificans.用填充床對含20mg/L硝酸鹽的地下水進行兩個月的連續(xù)脫氮試驗,脫氮效果良好。將脫氮細胞包埋于PVA(聚乙烯醇)中，結果表明在低溫、低pH的條件下，固定化細胞能夠保留比未包埋細胞更高的脫氮活性。減輕溶解氧對脫氮的抑制作用。脫氮微生物在固定化載體中可以增殖。高濃度有機廢水的處理方法：通過篩選分離出高校菌株或是通過生物工程技術培養(yǎng)特異菌株并進行擴大培養(yǎng)及固定.優(yōu)勢：提高反應速率和處理效率減少污泥量和二次沉池的負荷降低基建投資費用處理難降解的有機廢水印染、造紙等廢水的處理含雜環(huán)芳烴有機類廢水的處理含氮廢水的處理含醇類廢水的處理。。。。。。印染、造紙等廢水的處理染料、造紙廢水色度高、成分復雜、有毒有害有機物多，用常規(guī)的物化方法處理成本高。利用微生物對染料脫色和降解被認為是行之有效的方法。王增長等利用篩選的高效優(yōu)勢脫色菌種固定在活性污泥上處理印染廢水。試驗結果表明，固定化脫色菌活性污泥顯示了極大的優(yōu)越性，出水CODcr<50mg/L,出水色度0.005—0.05倍。處理后的水可回收利用。含雜環(huán)芳烴有機類廢水的處理VeraL，用Trichosporonsp.(絲孢菌)對酚進行降解，將微生物用海藻膠質固定化后的降解率進行比較實驗。結果發(fā)現(xiàn)，酚在固定化體系中的降解率遠高于微生物的懸浮體系，且微生物的連續(xù)使用時間也有極大提高。6.微生物固定化技術的發(fā)展展望

固定化細胞技術在廢水處理領域中具有獨特的優(yōu)勢，但要實現(xiàn)處理廢水的規(guī)?；€需解決幾個問題：?(1