工業廢水處理微生物技術分析

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【摘要】在我國工業經濟發展中，廢水處理一直是人們關注的問題。工業廢水中含有多種微生物，因此要運用先進技術對微生物進行分析，進而為工業廢水的處理提供幫助。本研究首先對工業廢水微生物研究現狀進行分析，再討論處理中常見微生物，最后論述有效技術，以期為提升工業廢水處理水平提供參考。

【關鍵詞】工業廢水處理；微生物；分析技術

隨著工業經濟快速發展，廢水處理中微生物會更加復雜，為了有效應對，要加強技術創新，優化廢水處理效果，保證獲得最佳效益。近幾年工業廢水處理中微生物分析受到人們重視，國內外學者展開研究并且取得了一定成果。在微生物分析中，分析技術是關鍵所在，因此要合理運用，提高對微生物的認知程度。

1工業廢水處理中微生物分析技術研究現狀

廢水處理過程中，由于處理工藝和水質不同，所以活性污泥中微生物種群結構差異較大[1]。廢水處理中微生物研究，主要涉及不同廢水處理時活性污泥中微生物群落結構及種群多樣性變化，廢水中各類有機、無機污染物對污泥中微生物毒性的影響等。在開展分析工作時，先要從活性污泥中提取出樣品，再按照規范程序展開分析。在科學技術支持下，這種研究方法趨于成熟，常用方法包括熒光原位雜交技術、擴增rDNA限制酶切分析技術、變性梯度凝膠電泳技術等，這些方法可以檢測出樣品中菌群的結構和豐度。不同分析技術有著特定適用范圍，所以要結合實際情況，合理選擇微生物分析技術，確保其發揮出有效作用。工業廢水種類比較多，處理過程中會受到多種因素影響，而且活性污泥中細菌菌群的變異性比較強。對于生活污水中微生物種群結構及在不同工藝中的演替過程，目前已經取得了很多研究成果。但是關于工業廢水方面的研究卻比較少，所以要提高重視程度，對于工業經濟發展具有重要意義。

2工業廢水處理中的常見微生物

通過實地調查發現，工業廢水基本為高濃度有機廢水，活性泥中有微生物的各種類群以細菌為主。活性污泥是生物絮體的形式，在重力作用下活性污泥會從處理中的液體分離出來。長期以來國內外學者對活性污泥中的細菌進行了分離鑒定研究，搜集、整理各種文獻資料，發現活性污泥菌膠團細菌中主要細菌有產氣桿菌屬、產堿桿菌屬、大腸桿菌等。另外活性污泥中還有絲狀細菌，例如球衣菌屬、發硫細菌等，它們分布在活性污泥的各個部分，對有機物的氧化降解能力比較強。但有時數量會比較大，導致污泥絮體沉降性變差，出現污泥膨脹情況，出水質量下降。大部分異養菌都有分解蛋白質、釋放氨氮的作用，無論是在好氧還是厭氧條件下，都能發生氨化作用[2]。

3工業廢水處理中微生物分析技術

3.1熒光原位雜交技術。這項技術是采用特定軟件分析特異性探針與微生物結合后發出的熒光，可以準確了解微生物在活性污泥總生成量中所占比例。在堿基互補配對原則的基礎上，運用核酸分子雜交技術探測溶液中細胞相組織內或固定在膜上的同源核酸序列核酸分子、文憑雜交的高度特異性及檢測方法的高度靈敏性。核酸雜交技術優勢明顯，因此得到了廣泛應用，可保證環境微生物檢測工作的有效開展，同時還能夠對微生物的存在分布豐度和適應性等實現定性和定量分析。3.2變性梯度凝膠電泳技術。變性梯度凝膠電泳技術（DGGE技術）是用于檢測DNA的一種電泳技術，運用DGGE技術可以掌握活性污泥中的微生物總DNA，再用16SrDNA通用引物進行PCR擴增，得到與堿基長度相同的細菌16SrDNA。采用DGGE技術分離PCR產物，通過分析電泳條帶的多寡和條帶的位置，可以了解樣品中微生物種類，進一步開展對活性污泥中微生物多樣性的分析。從目前情況來看，PCR-DEEG技術比較成熟，應用范圍在不斷擴大，其在分析微生物多樣性、監測微生物群落動態性等方面發揮著有效作用。3.3克隆文庫。這是一項新技術，該技術是對微生物的16SrRNA或者功能基因進行選擇性擴增進行計數，用核酸檢測技術研究微生物生態，發揮出分子生物學技術的優勢，對環境微生物開展檢測。目前污水生物處理技術研究的一個重要方向是，分子生物學技術在污水處理系統選擇性的培養，將帶有正確長度插入片段的克隆篩選出來，再測定克隆產物的基因序列，與GeneBank數據中的數據進行對比，就可以鑒定目標微生物的系統發育地位，在技術快速發展背景下，序列已經達到了能夠鑒定到種的水平。

4微生物多樣性與環境因素影響評價

典范對應分析是在對應分析基礎上發展而來的一種排序方法，實現了對應分析和多元回歸分析的結合，每一步計算都與環境因子進行回歸，又被稱之為多元直接梯度分析。活性污泥中微生物群落分布廣泛，而且多樣性指數較高，一定程度上提升了工業廢水有機物降解水平。通常情況下，活性污泥中變形桿菌門、厚壁菌門及擬桿菌門是優勢種群，采用處理工藝不同，所占比例會有所差異。廢水處理中的水解酸化階段能夠增加活性污泥的微生物種類，大大改善了水質條件，可提升工業廢水處理后的使用價值[3]。

5結語

微生物分析是工業廢水處理中的關鍵環節，所以要加強研究，有助于改善處理效果。未來工業廢水微生物種類會更加復雜，為了有效開展分析要注重技術創新，滿足更高需求，不斷提高廢水利用率，推動工業經濟可持續發展。作者簡介：羅力莎，女，博士，副教授，研究方向：水處理新技術。課題：吉林化工學院博士啟動基金。

參考文獻

[1]常敏.工業廢水處理中常見微生物及分析技術研究進展[J].微生物前沿,2020,9(02):22-25.

[2]陳國強.厭氧微生物技術處理工業廢水的作用價值[J].化工管理,2019,(5):173.

[3]林卓.工業廢水微生物處理技術的研究與應用[J].房地產導刊,2015,(18):53-53.

作者:羅力莎李慧杰 李聰 姚嘉鑫 牛文慧 徐雙雙 單位:吉林化工學院