固定化微生物技术处理废水

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废水处理中常用微生物固定化方法主要有：包埋法、交联法、载体结合法。
１包埋法
包埋法是利用线性网状结构的高分子聚合物载体的加裹作用，将游离细胞截留在形成的高分子材料内，其结构可防止细胞渗出到周围培养基中，但底物仍能渗入与细胞发生反应。包埋法操作简便，微生物本身不参与水不溶性胶网格或微胶囊的形成，活力较高，应用广泛。但包埋材料会一定程度阻碍底物和氧扩散，并对大分子底物不适用。Ｊｏｓｈｉ用海藻酸钙、聚丙烯酸酯、琼脂、蛋白质等，分别包埋产苯化工厂的活性污泥用于含酚废水处理。结果表明，海藻酸钙有最大的酚降解率，能市郊降解浓度在１０００ｍｇ／Ｌ以上的含酚废水，固定化污泥反复使用１２次而酚降解率不变。
２交联法
交联法是使用双功能或多功能的试剂与酶分子进行分子间的交联固定化方法。由于酶蛋白的功能团参与此反应，所以酶的活性中心构造可能受到影响，而使酶显著失活。此外，在剂如戊二醛等价格昂贵，限制了其应用，实际常与其它方法结合。陈陶声等报道，Ｓｍｉｌｅｙ使用苯酚甲醛树脂Ｄｕｏｌｉｔｅ　ＤＳ－７３１４１，来吸附枯草芽孢杆菌的α－淀粉酶交联，形成酶－树脂复合物，用于连续水解造纸废水中悬浮微纤维的胶态淀粉，效果很理想。
３吸附法
又称载体结合法，是通过物理吸附、化学或离子结合，将微生物固定于非水溶性载体。这种方法操作简单，对微生物活力影响小，但所结合的微生物量有限，反应稳定性和反复使用性差。美国宾州大学培养从活性污泥中分离出的优势菌丝孢酵母（Ｆｒｉｃｈｏｓｐｏｒｏｎ　ｃｕｔａｎｅｕｍ）和假单胞菌（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａ　ｓｐ），提取高酶活的酚氧化酶，再以化学手段结合到玻璃珠上，用于处理冶金工业酚废水，使固定酶活性可达游离细胞的９０％。
4载体的选择
水处理中对载体的要求是：
1) 具有足够的机械、物理和化学稳定性；
2) 具有惰性，不能干扰生物分子的功能；
3) 具备一定的容量；
4) 价廉易得。
载体包括２大类：无机载体如多孔玻璃、硅藻土、活性炭、石英砂等；有机载体如琼脂、聚乙烯醇凝胶（ＰＶＡ）、角叉莱胶、海藻酸钠、聚丙烯酰胺（ＡＣＡＭ）凝胶等。无机载体常用于吸附法，高质量无机载体的指标之一是有较大的表面积。无机载体常与包埋载体结合，以提高包埋载体的强度，扩大孔径，提高包埋微生物的使用效率与寿命。吸附法中微生物与载体结合不牢固，易脱落，吸附数量不多；胶联法固定微生物活性较低，很少单独使用。