微生物环境修复功能综述

摘 要：生物修复技术是近年来新兴的一门环境生物技术。与物理、 化学修复比，其独特的优越性使其成为近年来本领域研究的热点之一。文章主要从废水治理、固体废物处理、重金属污染治理和养殖环境原位修复四个方面着手，对微生物在环境修复功能中的作用做了较为全面的综述。

关键词：微生物 环境修复 废水 固体废物 重金属污染

中图分类号：X3 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2013）03（a）-0-01

目前，国际上环境生物修复技术的核心是微生物技术，也是目前世界上广泛应用的生物技术，利用微生物进行环境修复，成本低廉、 操作简便、 修复效果好，相比传统方法不存在二次环境污染的问题，已在国内外被广泛应用。

1 微生物治理废水技术

污染水体的生物修复技术是新近发展起来的一项清洁环境的低投资、 高效益、 便于应用和发展潜力巨大的新兴技术。

（1）固定化微生物技术。固定化微生物技术是指利用化学的或物理的手段将游离的微生物定位于限定的空间区域，并使之成为不悬浮于水仍保持生物活性、可反复利用的方法。唐凤舞等[1]用固定化微生物技术对城市污水进行污染物降解处理实验研究。结果表明，在pH值为8.0，固定化颗粒与污水的质量比例为16%，温度为25 ℃时，硝基苯去除率达97.9%，COD去除率达89.2%，出水水质稳定。

（2）生物膜技术。生物膜法是令微生物附着在惰性滤料上，形成膜状的生物污泥，从而对污水起到净化效果的生物处理方法。生物膜法具有运行费用低廉、管理方便的特点，对进水的水质与水量变化有着很强的适应能力。张凤君等[2]采用中空纤维膜作为无泡供氧及生物膜载体，采用包埋固定化技术进行挂膜及污水处理研究。实验结果表明，采用PVA作为包埋剂，且包泥量为1∶1的情况下，COD和氨氮的去除率分别稳定在90%和80%左右。

（3）低温微生物治理污染水体。近年来，低温微生物主要被用于治理地下水、海洋和湖泊水体污染，被公认为是对湖泊、 地下水等大面积水体污染最有生命力的修复技术。在西方很多国家，低温烃降解菌已在一些有毒有害有机污染的修复计划中得到应用，其用于废水处理具有广阔的前景。孟雪征等[3]实验发现：冬季低温时，在曝气池内投加耐冷复合菌群可以使COD去除率由35%提高到89%，该项研究结果为寒冷地区冬季生活污水的处理提供了新的解决办法。

2 微生物处理固体废物

利用微生物可以处理垃圾、尾矿、贫矿、冶金炉渣、及农林废料等各种固休废弃物，主要有堆肥法、场地处理法 和 厌氧处理法等，最常用的是“堆肥法”。我国同济大学与无锡崇安区环卫科研站共同研究成功的生活垃圾快速高温堆肥二次发酵工艺，经微生物和机械联合处理后，堆肥不再带致病敌害微生物，对农作物无害，且具有较高的肥效[4]。

3 微生物治理重金属污染

微生物对重金属污染的治理主要分为两部分[5]：重金属的生物固定和重金属的生物转化。微生物对重金属的生物固定是指微生物与重金属具有很强的亲合性，通过带电荷的细胞表面可吸附重金属离子，或将重金属离子富集在细胞表面或内部，使重金属的移动性降低。微生物对重金属的生物转化是指微生物能通过氧化还原、甲基化和去甲基化作用转化重如离子交换、分泌有机配体、激素等间接作用影响植物对重金属的吸收。利用从电镀污泥中获得的SR系列复合功能菌，高效还原六价铬为三价铬，被微生物菌体富集，再经固液分离，废水被净化，污泥中金属再用微生物或化学法回收，固液分离的上清液可以回用[6]。

4 养殖环境微生物原位修复

近年来水产养殖业迅速发展，养殖水体环境逐渐恶化。净水微生物具有无毒、无副作用，无残留，无二次污染，不产生抗药性，能够有效地改善养殖水体 生态环境、维持水生生态平衡、增强水生生物免疫力和减少疾病的发生，因此得到越来越广泛的应用[7]。主要净水微生物：光合细菌（PSB）、芽抱杆菌（Ba cillu s）、硝化细菌、酵母菌（Mic r o zym e）、放线菌、蛙弧菌、基因工程菌、复合菌剂等。目前国内研究较多的是光合细菌对养殖环境的生物修复作用。

5 结语

目前我国微生物技术在环境修复上的应用还处在起步阶段，我们对于微生物的研究开发利用还是冰山一角，随着我国经济的进一步发展，我国将面临越来越严峻的环境污染问题，所以进一步深入研究微生物的环境修复功能不仅具有很大潜力，而且还具有重要意义。微生物处理技术必将为我国的环境修复提供更多可行、可用、有效的方法。

参考文献

[1] 唐凤舞，樊华.固定化微生物技术处理城市污水的研究[J].环保科技，2009（1）.

[2] 张凤君，张松雷.固定化微生物技术在无泡供氧膜生物反应器中的应用研究[J].环境污染与防治，2005，27（6）.

[3] 孟雪征，曹相生，姜安玺.利用耐冷菌处理低温污水处理中的研究[J].山东建筑工程学院学报，2001，16（2）.

[4] 湛树元.微生物与环境污染[J].云南大学学报，1998，8（2）.

[5] 王晓芳.微生物应用于环境污染治理的新进展[J].经济研究导刊，2012，2（148）.

[6] 李晓楼.环境污染治理中微生物学原理探讨[J].山东省农业管理干部学院学报，2009，23（5）.

[7] 贺艳辉，张红燕，袁永明，等.净水微生物对水产养殖环境的修复作用[J].金陵科技学院学报，2005，21（3）.