微生物處理廢水的機(jī)理就是通過微生物的新陳代謝活動(dòng),把廢水中的有機(jī)物質(zhì)降解轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的、無害的物質(zhì),從而達(dá)到凈化廢水的方法。根據(jù)微生物新陳代謝過程中是否有氧的參與,廢水的微生物凈化方法分為好氧凈化和厭氧凈化。

整個(gè)廢水厭氧發(fā)酵過程涉及多種菌群交替作用,每種菌群都有不同的生活基質(zhì)和生活條件要求,構(gòu)成了一個(gè)極為復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)。這種廢水處理方法不僅菌群獲得營養(yǎng),廢水得到凈化,還能開發(fā)新的生物能源,所以倍受人們重視。術(shù)和現(xiàn)代分子生物學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,構(gòu)建定向、高效分解污染物的微生物已成為現(xiàn)實(shí)。所以,利用微生物治理廢水是今后環(huán)保產(chǎn)業(yè)的主攻方向,合理利用微生物處理廢水具有非常廣闊的發(fā)展前景。

SBA-15的合成是將P123作為模版分子，TEOS作為硅源，在酸性和一定溫度條件下進(jìn)行溶膠-凝膠反應(yīng)的過程。歸納起來，合成SBA-15會(huì)經(jīng)歷P123溶解（酸性條件）—硅源的加入（水解縮聚）—晶化（進(jìn)一步縮聚、固化）這大致三個(gè)過程[5]。SBA-15目前較合理的合成機(jī)理是stucky小組提出的協(xié)同作用機(jī)理（CFM），該機(jī)理認(rèn)為無機(jī)前驅(qū)體和有機(jī)模版劑在分子水平上物種相互之間的協(xié)同合作共組裝是有序介觀排列結(jié)構(gòu)的來源，可表示為(S0H+)(X-I+)（S0代表表面活性劑P123，X-代表陰離子，I+代表Si+或Si-OH+），其間存在氫鍵、范德華力的作用。SBA-15功能化目前有一鍋法、預(yù)水解法、后修飾法，對于不同的功能基團(tuán)由于其水解速率、親疏水性、質(zhì)子化程度等化學(xué)性能的不同會(huì)采取不同的功能化方法。
好氧凈化在有氧的條件下,好氧微生物通過自身的分解、合成代謝,把廢水中的有機(jī)物礦物化的過程。在這個(gè)過程中,微生物不僅自身得到了生長、繁殖。廢水也得到凈化。廢水微生物好氧凈化法就是模擬這個(gè)原理來凈化污水的。目前常用的好氧廢水處理法有:活性污泥法、生物膜法、氧化塘法等?；钚晕勰喾?活性污泥其實(shí)就是廢水中的好氧微生物生長、繁殖形成的一種絮狀體。其生物組成為好氧微生物、兼性厭氧微生物和專性厭氧微生物、有機(jī)和無機(jī)固體等。
利用分子生物學(xué)技術(shù),人工構(gòu)建基因工程菌處理廢水

相比較于傳統(tǒng)的微生物處理廢水法,利用基因工程菌處理廢水是當(dāng)前用微生物處理廢水的重要發(fā)展方向,它具有定向性和高效性的特點(diǎn)。構(gòu)建的基因工程菌,不僅能在廢水處理過程中快速繁殖、絮凝,滿足數(shù)量需求,而且在高毒環(huán)境的水體中,也具有高效的分解、轉(zhuǎn)化性能,甚*可以針對特異的污染物進(jìn)行分解、轉(zhuǎn)化,基因工程菌也可以廣泛的分解污染物。

在生化脫氮工程中，污泥沉降能極大地影響了工程的穩(wěn)定運(yùn)行。通過測定污泥沉降比考察了污泥沉降性能。工程調(diào)試1個(gè)月內(nèi)，各污水池內(nèi)污泥沉降性能良好，SV為30%左右。隨后，缺氧池、好氧池中污泥SV**上升，并穩(wěn)定在70%~80%，此時(shí)，缺氧池、好氧池內(nèi)污泥沉降性能變差。調(diào)試期間，污泥濃度變化不大，污泥沉降性能與污泥性狀關(guān)系密切，但同時(shí)高濃度硝酸鹽的存在會(huì)誘使沉降過程中的反硝化，產(chǎn)生的氮?dú)鈺?huì)影響污泥的沉降。通過調(diào)試期間數(shù)據(jù)分析，出水中硝酸鹽氮濃度不高于100mg/L時(shí)，污泥的沉降性能受反硝化過程影響不大。

活性污泥具有很強(qiáng)的吸附、氧化分解有機(jī)物或毒物的能力。
生物膜法:這種處理法的實(shí)質(zhì)是使細(xì)菌等微生物和原生動(dòng)物、后生動(dòng)物等附著在濾料或載體上生長繁育,并在其上形成膜狀生物污泥---生物膜。常見的生物膜法有生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤、生物接觸氧化、生物流化床等。氧化塘法氧化塘中,廢水中的污染物主要通過懸浮于廢水中的有機(jī)菌藻共生作用、水中微生物代謝活動(dòng)進(jìn)行降解,水中藻類光合作用能增高溶解氧濃度,氧化塘廢水中的細(xì)菌可將廢水有機(jī)物分解變成二氧化碳、硝酸根等無機(jī)物,沉積于污泥中的有機(jī)物則可通過厭氧菌分解成甲烷、硫化氫等被藻類利用,從而使廢水得到凈化。
工程COD去除**

地埋式小醫(yī)院污水處理設(shè)備

2.2工程氨氮去除**

含氮廢水生化處理過程中，有機(jī)氮*先轉(zhuǎn)化為氨氮，隨后被氧化為硝酸鹽。調(diào)試開始盡管進(jìn)水氨氮和總氮濃度比較低(氨氮濃度小于100mg?L-1)，但是出水氨氮較高，達(dá)到20mg?L-1左右。隨著微生物進(jìn)一步馴化和進(jìn)水濃度的提升，出水氨氮**降低；當(dāng)進(jìn)水氨氮濃度小于350mg?L-1時(shí)，出水氨氮濃度不高于5mg?L-1。但是當(dāng)進(jìn)水氨氮濃度進(jìn)一步提升到600mg.L-1左右時(shí)，出水氨氮濃度升高到13mg?L-1左右。與此同時(shí)，出水中氨氮的氧化產(chǎn)物硝酸鹽含量隨著進(jìn)水氨氮濃度的升高而升高，但是**低于氨氮的去除濃度。

2.3工程總氮去除**

隨著我國對富營養(yǎng)化問題和總氮控制的日益重視，工業(yè)污水總氮控制迫在眉睫。污水站氨氮去除**良好，并不能夠說明總氮去除**佳。4。廢水中總氮濃度**高于氨氮，隨著進(jìn)水濃度的提升(*高達(dá)1300mg?L-1)，出水總氮也隨之升高。

2.2厭氧凈化在嚴(yán)格厭氧的條件下,微生物發(fā)酵和消化有機(jī)物產(chǎn)生水、二氧化碳、硫化氫、甲烷的過程。廢水的厭氧處理法就是根據(jù)這一原理來凈化污水的。因在處理過程中產(chǎn)生甲烷,又稱甲烷發(fā)酵。廢水中復(fù)雜有機(jī)物的厭氧降解過程分四個(gè)階段,即:水解階段、發(fā)酵階段、產(chǎn)乙酸階段、產(chǎn)甲烷階段。

1.1一鍋法一鍋法除將硅源與功能單體混合后再一起加入到P123溶液中以外，其他與空白SBA-15合成過程一樣的合成方法。由于大多功能基團(tuán)直接與硅源同時(shí)加入會(huì)影響SBA-15有序介觀結(jié)構(gòu)的形成，所以此方法很少使用。但也有人采用保護(hù)基團(tuán)的方法，消除了功能基團(tuán)對SBA-15雛形形成的影響，得到的材料顯現(xiàn)出很好的介觀結(jié)構(gòu)。

1.3后修飾法后修飾法相對前兩種方法*為簡單，該法先合成空白SBA-15，然后通過甲苯回流將功能單體合并到SBA-15的表面。后修飾法*大的好處在于其可以將任意功能單體合并到SBA-15上，克服了一鍋法和預(yù)水解功能單體會(huì)影響SBA-15介觀結(jié)構(gòu)形成的缺點(diǎn)，這也是該法目前*為常用的原因，但是后修飾法*大的缺點(diǎn)在于合并到SBA-15上的功能基團(tuán)大部分在孔外表面，大多數(shù)功能單體會(huì)堵在孔道口而減小了功能單體在孔內(nèi)表面的分部。

地埋式小醫(yī)院污水處理設(shè)備

2功能化介孔分子篩SBA-15的在廢水處理上的應(yīng)用

當(dāng)進(jìn)水氨氮濃度為600mg?L-1L左右時(shí)，出水硝酸鹽氮只有140mg?L-1左右。結(jié)果表明，本工程不僅硝化**良好，而且總氮去除能力也非常高?；钚晕勰喾ㄌ幚韽U水就是利用活性污泥的吸附、氧化、分解、凝聚和沉淀等作用來凈化水中的有機(jī)污染物。廢水中的有機(jī)物的降解轉(zhuǎn)化過程就是活性污泥中的好氧微生物的新陳代謝活動(dòng)。為**佳凈水**,就要*微生物良好的新陳代謝。氧的充足供應(yīng)是好氧微生物進(jìn)行正常生命活動(dòng)的*要條件。所以,*先要*氧的供應(yīng)。此外,還要滿足微生物生命活動(dòng)*適宜的溫度(15-30℃)和ph值(6.5-8.5)等。功能化介孔分子篩SBA-15具有廣泛的應(yīng)用前景，由于功能基團(tuán)的合并，可以實(shí)現(xiàn)SBA-15的定向改性，從而得到具有確定功能的材料。目前重金屬廢水和難降解有機(jī)物廢水很難得到**的控制，因此導(dǎo)致了目前嚴(yán)重的重金屬污染和難降解有機(jī)物污染等環(huán)境問題的發(fā)生。將功能化介孔分子篩SBA-15引入到廢水處理*域不僅能解決日益惡化的環(huán)境問題，而且能夠較易實(shí)現(xiàn)的重金屬回收和難降解有機(jī)物集中處理工作。