关于微生物处理技术在环境工程中的应用研究

关于微生物处理技术在环境工程中的应用研究

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摘要:以微生物处理技术为研究对象,详细分析了该技术在环境工程中的应用问题,并结合废气处理要求,对微生物处理技术的运用路径进行了分析。从本次研究结果可知,在环境工程中,微生物处理技术已经在应用在废水治理、废气净化等项目中,其应用前景广阔,因此值得关注。

关键词:微生物处理技术;环境工程;环境保护

前言

目前环境保护已经成为全社会普遍关注的问题,面对严峻的环保形势,需要充分发挥各种先进技术的优势,通过技术发展来弥补传统环境工程中的不足。随着现代生物学的发展,微生物处理技术已经被人们所熟知,该技术在环境工程中的应用也得到更多人的关注。

1.微生物处理技术下的环境工程研究

由于目前环境工程的开展受到多方面因素的影响,但是微生物处理技术的出现有效满足了未来环境保护的要求。

1.1微生物处理技术在水质检测中的应用

在当前环境工程中,饮用水以及食品领域的细菌检测已经成为社会关注的重点内容,我国针对水质的检测内容提出了详细的标准,并根据水的不同用途,对其中的微生物含量作出了详细的规定。针对这种情况,利用微生物处理技术可以有效测量水中的微生物情况,以大肠菌群为例,在微生物处理技术的支持下,大肠菌群会与乳糖之间产生反应,会分析出不同的气体与酸等,在这种情况下,通过测量酸性物质以及气体总量,就可以对水体中的大肠菌群数量作出判断,最终的判断结果结合大肠群菌的计数表,就可以对其中的水质情况作出正确的评价。从这一点可以发现,在微生物处理技术的支持下,环境工程工作人员可以快速测量水质中的微生物含量,具有技术先进性。

1.2微生物技术在固定垃圾处理中的应用

根据目前环境工程的经验,固体垃圾处理一直是其中的重难点,很多固体垃圾需要自然环境长时间的降解,且焚烧、填埋等也无法取得理想效果。在微生物处理技术的支持下,这种问题可以得到解决,工作人员通过向固体垃圾中加入硝化细菌、纤维分解微生物等,再提供一个适合微生物生长的环境,这种方法能够刺激微生物反馈回路的形成,最终达到垃圾处理的目的。

2.微生物处理技术在废气治理中的应用

2.1微生物处理废气的原理

微生物处理技术在废气治理中具有广泛的应用前景,从现有技术的发展情况来看,基于生物膜理论的微生物处理技术最为常见,根据生物膜理论的相关内容,在微生物废气处理环节中,废气中有害物质的处理需要按照下列三个阶段完成:

(1)溶解过程:将废气与水连接,确保废气中的有机污染物可以快速的在水中溶解,这个过程在实际上就是由气膜扩散进入液膜的过程。(2)吸着过程:而在容积与液膜中的有机污染物会在浓度差的作用下直接进入到生物膜中,并被生物膜内部的微生物捕获、吸收。(3)生物降解过程:微生物还可以对污染物做进一步的氧化分解处理,此时所形成的代谢物一部分可以作为细胞代谢能源,一部分可以融入液相,少部分会被析出的空气中。在按照上述方法做反复的加工处理之后,就可以有效的改善废气中的污染问题。

2.2微生物处理废气的特点

2.2.1适应范围广

●挥发性有机物(VOCS)以及其他有毒或有臭味的气体,如NH3、H2S等。

●化工、制药、电镀、喷漆、印刷等行业产生的有害污染物以及废水处理厂、堆肥厂、垃圾填埋厂产生恶臭等。

2.2.2去除效率高

●去除效率高:一般的空气污染物去除效率超过90%。

2.2.3投资成本少,运行费用低。

2.2.4污染少:微生物处理的产物是生物量,很容易处理。

2.2.5耗能低:微生物反应在常温常压下进行,能量来自微生物利用VOCS成分本身产生的能量。

2.3微生物处理废气的方法

由于微生物处理废气的方法很多,这里主要详细阐述一种“生物接触氧化装置”的处理方法。

生物接触氧化技术采用高效生物洗涤器及其有利于生物附着和生长的永久性的大表面积生物填料,使微生物在适宜的环境下,在生物填料表面形成生物膜,生物膜中的微生物利用废气中的无机和有机物作为碳源和能源,通过降解VOCs物质维持其生命活动,并将VOCs物质分解为二氧化碳、水、矿物质等无臭物,达到净化废气的目的。

2.3.1设备特点

生物接触氧化装置采用微生物制剂作为生物洗涤喷淋液,定时补充,循环使用,运行成本极低;工艺流程短,辅助设备少,结构紧凑,占地面积小,全自动控制,性能稳定,无须专人操作;

使用比表面积大的生物填料,微生物能够依靠洗涤液中的养份和气体中VOCs物质生长,无须另外投加营养剂。生物膜生态条件稳定,单位体积内生物量大,微生物菌群具有较高的生物吸附和生物氧化的能力,抗冲击能力强,分解VOCs物质的速度快、效率高;生物接触氧化装置采用不锈钢结构,防腐性能优越,整体性强,便于运输及安装;

2.3.2技术优势

(1)设备紧凑,占地面积小,运行费用低设备一体化,结构紧凑,布局合理美观,相同处理能力情况下,占地面积减少30%以上,运行费用比其他除臭VOCs技术节约15~40%。

(2)抗冲击负荷能力强,集生物洗涤和生物过滤于一体,抗冲击负荷能力强,VOCs净化效率高达90%以上

(3)喷嘴采取独立插入式布置生物洗涤过滤除臭系统喷淋系统的喷嘴采取塔顶插入式布置,每个喷嘴相对独立,方便检查、清洗和更换。

(4)全自动控制,控制系统采用PLC控制,配置国际通用接口,具备就地/远程控制的功能。

(5)主体设备为不锈钢结构,不锈钢为耐腐蚀材质,能适应恶劣的工作环境。

(6)采用开放式过滤器生物洗涤过滤除臭系统采用开放式过滤器,方便清理脱落的生物膜,可有效防止管道和喷嘴堵塞,保障系统的稳定运行。

(7)优质的水泵和风机生物接触氧化装置治理系统配套的风机和水泵采用优质品质,质量优越,性能稳定,保障系统长期稳定运行。

(8)卓越的填料性能

生物接触氧化装置治理系统所使用公司研发的专用生物填料,具有良好的保湿性和透气性,并有比表面积大、通风抵抗小、抗酸耐腐蚀、无压密的特点,使用寿命长,正常运行期间无需更换。

(9)系统自适性强

生物池治理系统具备自适应性,调试运行正常后不需要重新接种、补充任何特殊菌种和营养物质,即可确保运行的安全稳定。

通过上述分析式可以判断,在微生物处理过程中,污染物的浓度、降级速率等都会对最终的净化结果产生影响,提示相关人员在微生物处理过程中,需要重视分析上述诸多要素对降解结果的影响,这样才能获得更理想的净化效果。

结论

在当前环境工程中,微生物处理技术具有广阔的应用前景,与其他技术相比,微生物处理技术具有技术先进、效果显著等优点,能够满足多种情况下的环境保护要求,其先进性已经得到了诸多学者的证实。因此在环境功臣推广过程中,需要发挥微生物处理技术的优势,这样才能全面提提高环境保护水平。

参考文献

[1]张蔚萍,陈建中.固定化微生物技术在环境工程中的应用[J].云南环境科学,2018(04):39-41.

[2]吴秀玲,毕学军.微生物遗传学技术发展及其在环境工程中的应用[J].安徽建筑工业学院学报(自然科学版),2018(01):73-78.

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