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摘要：随着经济的快速发展，生活和生产活动产生的污水总量不断增加，在环境污染中占据着非常大的比重，如何实现对大量污水进行快速高效化处理受到了人们广泛关注和重视。水处理技术是利用微生物降解水中污染物的过程，通常包括生物法、物理化学法和物化-生化一体化方法。基于此，本文以污水处理工作为例展开分析和研究，重点提出微生物在污水处理中的应用要点，发挥出微生物的作用和优势，保证污水处理工作质量和效果，避免产生大面积的环境污染问题，推动我国城市化建设不断朝着更高目标和方向上发展。

关键词：污水处理；微生物；应用；控制

近年来，许多国家都将生物和化学污水处理技术作为优先发展的行业，在我国微生物技术被认为是当前环境保护领域的一个热点。随着人们对生活和生产用水质量要求的提高，以及国家水污染防治计划的实施，使对污水处理技术开发成为一项紧迫问题。水体资源是人们赖以生存的必要资源，如何实现对大量水体资源的循环使用，控制水资源浪费问题的重要措施。目前在我国城市建设发展过程中，人们的日常生活和生产活动会产生大量的污水，必须要对大量的污水展开集中高效高质量处理工作，避免对城市生态环境质量造成严重的影响。

1微生物在污水处理工作中的作用机理

1.1微生物的代谢作用

微生物在水体当中生长繁殖速率相对较快，并且大量的微生物通过旺盛的代谢作用，可以实现对污水当中的各种污染物进行降解处理。污水处理工作当中，微生物正常的生长繁殖以及自身代谢过程需要消耗掉大量的营养物质，同时污水当中所含有的大量有机物，可以为微生物的正常生命活动提供足够的能量供应，微生物可以通过使用这些能源来进行自身的稳定代谢，同时会在水体当中形成各种化学反应，保证污水当中各种污染物以及有毒有害性物质可以快速形成谅解效果，将其转化成一种无毒无害性物质。使用不同类型的微生物所具有的代谢功能对不同类型的污水污染物进行降解处理，比如，可对一些含有大量油脂的生活污水进行处理过程当中，可以通过培养放线菌、大肠杆菌等不同类型的微生物，直接将含有大量油污的污水脂肪性物质进行降解，可以提高污水的护理工作效率和效果[1]。

1.2微生物的降解作用

在污水处理工作过程中，微生物的降解作用要是在污水当中有含有的大量天然或者合成性的有机物，被污水生态系统当中的微生物破坏和矿化，可以将其转化成无机物的过程，也被称之为微生物的降解作用。微生物对有机污染物进行降解，主要包含所具有的矿化作用和微生物代谢作用，前者主要是因为一些微生物具有合成和降解有机污染物的酶系物质，后者主要是微生物无法完全降解某种有机污染物的情况下，如果可以向其提供出碳源基质，有机物可以实现被部分降解。当有机污染物质被微生物完全降解之后，转化形成的有机物质可以直接参与到物质循环处理工作当中，以此可以全面实现自然生态系统循环发展的平衡性效果。比如，氨类细菌在污水处理工作过程中，对一些比较复杂的有机物质可以进行氨化、硝化以及反硝化处理，可以很大程度上降低污水当中复杂的有机物质含量，但是在污水处理工作当中需要细菌真菌的参与，因此，需要结合实际污水处理工作情况，选择合适的微生物物质，保证其处理工作质量效果[2]。

1.3去毒作用

在很多污水当中都存在大量的有毒性物质，因此针对污水当中的有毒性物质的处理工作非常关键。污水的毒性是污水处理工作中比较重要的特征，污水处理完成之后是否可以达到标准的排放要求，对于污水处理完成之后的毒性指标控制非常关键。在城市内部所产生的污水当中，正常情况下会含有大量的氮磷元素，如果水体当中的氮、磷元素严重超标，会造成生态水环境当中的水体负营养化，会影响到生态系统的发展平衡，并且污水当中的磷类物质正常情况下我难以进行降解，同时还会造成污水具有较强的毒性，水体当中的总磷指数相对较高，污水的毒性较强。微生物的去毒作用主要是使用微生物降解技术，将污水当中的磷类污染物或者是其他污染物质，通过直接代谢降解作用对其进行吸收和转化处理，进而可以达到水体净化处理工作效果，降低污水当中的有毒性物质含量，保证污水处理完成之后整体指标符合要求，可以降低污水对于水环境所产生的危害和影响。

2微生物在污水处理中的应用现状分析

2.1污水处理厂的常规净化技术

随着人们生活水平的提高，对生活用水质量的要求也越来越高，因此，对污水处理的要求也相应提高。目前，国内外对污水处理技术的研究主要集中在传统生化工艺和物理生物工艺上。 传统污水处理厂的主要净化技术是一级处理和二级净化。二级净化过程包括消毒、过滤、沉淀、曝气、污泥脱水和沼气处理等工序。二级净化过程可分为三个步骤：第一步是物理过滤，即把悬浮物或悬浮物从水中分离出来；第二步是化学洗涤，把水转化为气态物质；第三步是生物生化过程，即污水中的有机物分解成无机酸或碱类物质。物理方法主要包括重力分离法和水力机械混合法[3]。如图1：

2.2废水生物处理技术

生物处理技术主，要是通过利用微生物分解污水中的有机物来净化污水，因此也被称为生物膜法。该方法的关键在于微生物菌群的选择和优化组合，使微生物菌群能够充分发挥其作用，同时也能保持良好的生长状态。1）好氧好氧法：它是将水解酸化后进入活性污泥，然后将活性污泥进行物理破碎、过滤、沉淀、脱水等步骤，然后排出废水。2）厌氧好氧法：是由厌氧菌在废水处理过程中产生的沼气作为能源而起作用的。3）沉淀法：是指将废水通过沉淀池或滤池处理后，以去除污水中的悬浮物以及部分颗粒物质。4）气浮器：当使用气浮器时，气垫床表面上吸附了大量空气，在气泡上升过程中形成浮渣和泡沫，在气液层内形成气泡层和液泡并排出。

2.3活性污泥法

活性污泥法是一种常用的污水处理技术，在处理低浓度工业废水时，活性污泥具有较强的抗冲击负荷能力，同时，活性污泥可以很好地适应各种类型的工业废水。该方法一般由进水、反应池或沉淀池、曝气系统组成。通过在曝气池中进行曝气，微生物将分解污水中有机物质，同时将污水中溶解氧转化为微生物细胞内含氧的有机物，使之成为有机物质并进行分解。生物法处理城市污水时，常采用活性污泥工艺、生物膜法、生物转盘和膜分离技术等。其中，活性污泥法已成为我国城市生活污水处理主要方法之一。在活性污泥法中存在许多不同类型的微生物及其相互作用的组合，根据废水水质、温度和水力条件的不同，可将微生物分为4种类型：厌氧菌、好氧菌和兼性菌。如图2：

2.4氧化塘/人工湿地

氧化塘/人工湿地是利用填料对污水进行物理和生物降解的技术。，人工湿地中的填料主要是陶粒，它可以防止水中污染物从土壤迁移到污水中，同时提高系统的抗冲击能力，氧化塘/人工湿地系统与传统的活性污泥法相比具有更高的污泥浓度和更好的水力条件。当进水 COD含量低时，可以去除部分 COD，当进水 COD含量高时，可以去除大部分COD。氧化塘/人工湿地还具有占地面积小、处理效率高、抗冲击能力强和操作管理方便等优点，被广泛应用于污水处理领域。氧化技术在生态系统中用于处理污染物和改善环境质量方面具有独特的优势，因此将其应用于污水处理领域是一个很有前途的研究方向[4]。

2.5微滤系统和水解酸化技术

微滤系统的关键是用微生物来控制水的澄清和脱色，微滤膜过滤技术用于去除废水中的悬浮物、胶体和小分子有机物，主要用于食品加工等废水处理。由于微生物具有很强的降解能力，能在低 pH值下生长，使其能够有效地去除水中难降解物质和色度并去除有机物，因此在食品加工废水处理中已得到广泛应用。微滤系统还可以有效地去除水中的微生物，如硝化细菌、反硝化细菌和硫酸盐还原菌等，这是微滤技术应用于市政废水处理的重要原因之一。 研究表明，硝化细菌不仅可以去除污染物还可以降解有机物。与传统污水处理方法相比，它具有成本低、操作简单、占地面积小等优点。微生物分解有机物的能力比大多数无机和有机污染物强，并且具有较高的生物稳定性 由于这些优点，近年来，许多学者将目光投向了微生物处理污水的深度处理。研究发现以降解有机物为主要功能的活性污泥法，可以作为一种具有一定经济价值和环境效益的污水处理技术而受到关注。目前使用最多的是水解酸化工艺，利用解酸菌对废水中的磷酸盐进行分解，不仅可以提高废水中磷酸盐浓度和减少其流失还可降低磷酸盐浓度。

2.6微生物絮凝技术

微生物絮凝技术主要包括了以下几个方面：微生物絮凝技术是在传统的有机絮凝和无机絮凝原理上改进而来。它主要依靠微生物本身的生理生化特性来发挥作用，它是通过微生物利用自身所具有的各种不同的酶类等物质对水中杂质进行化学、物理和生物等多重作用而形成各种不同的絮凝体，从而达到去除杂质、增加水处理效果和减少污泥产量等目的。但是该技术对环境影响也较大，需要将生活污水、工业废水通过物理或化学方式进行处理达标后，才能应用于工业生产过程中。而由于该技术所产生出来的产品是一些不稳定或者很难降解的物质，所以一般在应用到污水再生时，都会经过二次处理才能达到排放标准，这样就会对环境造成污染。随着人们环保意识的不断增强，人们对该技术也越来越重视。微生物絮凝技术也被越来越多的人所了解及应用，并且也取得了一定效果。但在实际情况中，由于污水来源、水质水量等问题都不一样，所以微生物絮凝技术在实际中使用时难免会出现一定缺陷。为了解决这些问题及解决这些缺陷，我国科研人员对微生物絮凝技术进行了大量研究，并且根据大量的试验表明：在特定情况下使用微生物絮凝技术不仅可以去除污水处理过程中产生的污染物，而且还能够大幅度减少污水处理成本。例如，在生活废水领域就已经取得了很好的效果，例如将传统的生物法与微电解技术相结合就可以有效处理生活废水中所产生的 COD、 BOD和 SS等污染物质。

3结语：

综上，通过引进一些先进的污水处理技术方法，不但可以提高污水处理工作效率，同时在治理完成之后的水体质量方面，也可以得到充分保证。比如，微生物在污水处理工作当中的应用效果非常明显，可以实现对污水当中的一些污染物和有毒有害性物质进行降解，保证污水处理完成之后的无害化效果，避免对人们的生活质量造成严重的影响。

参考文献

[1]高镜清，王世龙，黄真真.微生物在涉重污泥和抗生素菌渣处理中的应用研究综述[J].郑州大学学报（理学版），2022，54（01）：1-11+31.

[2]杨宗政，许文帅，吴志国.微生物固定化及其在环境污染治理中的应用研究进展[J].微生物学通报，2020，47（12）：4278-4292.

[3]房平，李雨娥，魏东洋.污水处理过程中微生物群落多样性及其对环境因子响应的研究进展[J].微生物学通报，2020，47（09）：3004-3020.

[4]王亚军，蔡文娟，王惠.生物强化技术及其在污水处理中应用研究评述[J].生态环境学报，2020，29（05）：1062-1070.

作者简介：陈全林（1970年12月），汉族，，本科，湖南省长沙县，给排水工程师，主要工作内容：生产技术和生产运营管理，污水处理技术研究，污水处理工艺研究。