畢業(yè)論文微生物技術(shù)與環(huán)境污染控制

1、微生物技術(shù)與環(huán)境污染控制摘要:在現(xiàn)在這種快速發(fā)展的社會中，新的業(yè)務(wù)領(lǐng)域不斷崛起，與此也帶來了很多種的環(huán)境污染問題。新興的微生物技術(shù)在這方面做出了突出的貢獻(xiàn)。此文對微生物技術(shù)在環(huán)境污染中的應(yīng)用作了詳細(xì)討論。關(guān)鍵詞：微生物 微生物技術(shù) 環(huán)境污染 在環(huán)境污染控制的工作中要重視預(yù)防問題的發(fā)生，而不是等問題發(fā)生后才試圖解決問題。要將污染視為一種可用資源。這種資源能夠通過生物的作用，既經(jīng)濟(jì)又有效地將污染物質(zhì)轉(zhuǎn)化為有益的量化生物。停止一切使用化學(xué)藥品和藥物解決生態(tài)問題的行為。這種做法收益短暫，隨之而來的一系列問題更加嚴(yán)重：收益銳減，動物的棲息地遭到毀滅性破壞。運(yùn)用生態(tài)工程和生態(tài)治理方案獲得可持續(xù)生產(chǎn)和收益。

2、利用再循環(huán)技術(shù)，既能提高產(chǎn)量，增加收益能力，又能有效地保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)。微生物產(chǎn)品中所有的生物都是天然的、不含病原菌、非遺傳設(shè)計(jì)的，對人類及動植物無害，不會對環(huán)境造成二次污染。1 微生物技術(shù)1.1關(guān)于微生物微生物和動物、植物一樣，是自然界三大物種之一。只是因?yàn)槲⑸飩€體過于微小，而不像一般動物和植物那樣易讓人們感知它的存在和功能，這不僅影響了人們對微生物的正確認(rèn)識，也阻礙了對微生物技術(shù)開發(fā)的支持和投入。隨著社會的發(fā)展和科學(xué)的進(jìn)步，微生物在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、能源、醫(yī)藥、食品等領(lǐng)域中所發(fā)揮的作用愈來愈令人矚目。尤其是循環(huán)經(jīng)濟(jì)的建設(shè)，將離不開微生物的參與及其應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新。1.2微生物的定義微生物（mi

3、croorgnisms）一詞并非生物分類學(xué)上的專用名詞，而是指所有形體微小，單細(xì)胞，或個體結(jié)構(gòu)較為簡單的多細(xì)胞，甚至無核細(xì)胞，必須借助光學(xué)顯微鏡甚至電子顯微鏡才能夠觀察到的低等生物的通稱1。1.3微生物的特點(diǎn)1.3.1 個體微小、分布廣泛   微生物的大小用微米甚至納米來表示，從零點(diǎn)幾微米到幾百納米不等。由于微生物個體微小而且輕，故可通過風(fēng)和水的散播而廣泛分布。江、河、湖、海、高山、陸地、人體等，甚至寒冷的北極冰層中也發(fā)現(xiàn)有微生物的存在。1.3.2 種類繁多、代謝旺盛     據(jù)統(tǒng)計(jì)，已發(fā)現(xiàn)的微生物有十幾萬種。而且不同種類的微生物具有

4、不同的代謝方式，能用各種各樣的有機(jī)物和無機(jī)物作為營養(yǎng)物質(zhì)，使之分解和轉(zhuǎn)化。同時，又能將無機(jī)物合成復(fù)雜的有機(jī)物。因此，微生物在自然界的物質(zhì)循環(huán)中起著重要的作用。1.3.3 繁殖快速、易于培養(yǎng)    微生物在最適宜的條件下具有高速繁殖的特性。尤其是細(xì)菌，其細(xì)胞一分為二，即裂殖。大多數(shù)微生物都能夠在常溫常壓下，利用簡單的營養(yǎng)物質(zhì)生長繁殖，這就使我們?nèi)菀着囵B(yǎng)微生物，特別是獲得純種微生物2。1.4微生物技術(shù)的發(fā)展微生物學(xué)本身就是通過解決實(shí)際問題，并伴隨著其他學(xué)科的發(fā)展而發(fā)展起來的，也是在不斷深入以及實(shí)踐需要的基礎(chǔ)上逐漸發(fā)展起來的。19世紀(jì)初，人們開始注意到污水中細(xì)菌的存在及

5、其對環(huán)境的影響，1913年英國的費(fèi)拉開創(chuàng)了活性污泥法，并隨著歐美各國一些城市先后建立和發(fā)展了自來水廠。20世紀(jì)50年代，英美法一些國家的學(xué)者陸續(xù)發(fā)表了研究報告。特點(diǎn)特性所有微生物是來自地球上存在了幾百萬年的天然的,不含原病菌的有益細(xì)菌，這些細(xì)菌經(jīng)特殊培養(yǎng)，按特定比例組成強(qiáng)大且有威懾力的菌群，通過各種微生物間的協(xié)調(diào)作用，迅速改善水質(zhì)，將水中的有機(jī)廢物降解為二氧化碳和水，同時將水中的污染物有效的轉(zhuǎn)化為有益生物量，對人類，動植物安全無害。降解和清除污水中的油脂，污泥和有機(jī)物，有效減少淤泥，降低cod，bod。有效消除氨，氮，磷，去除藻類。降解和消除堿性污水中的可溶性有機(jī)體，多用于海水養(yǎng)殖業(yè)。降解工業(yè)

6、中的苯，二甲苯，芳香烴，碳?xì)浠衔锖投喹h(huán)化合物。清理下水道中的油脂等有機(jī)污物，消除臭味，防止堵塞。高濃縮技術(shù)，繁殖量大，每毫升量可達(dá)10111015降解消化糞便及藻類污物。清潔魚缸的水。與傳統(tǒng)技術(shù)比具有：處理效率高，速度快，菌種馴化容易，成活率高，污泥量少，占地面積小，投資低，運(yùn)行成本低，穩(wěn)定性強(qiáng)，操作簡單方便，不需添加填料。降解和消除魚池或魚缸大水中的有機(jī)污物，防止水質(zhì)變綠，消除臭味。提供魚類，水草及sludgebusters和klear菌種所需要的營養(yǎng)。消除室外池塘水中的有機(jī)廢物，并將其變成魚類的食物。注：1.微生物菌種的貯藏于工作溫度從4攝氏度至35攝氏度。最佳溫度在15攝氏度至30攝氏

7、度。ph范圍78.5。2.微生物菌種的生態(tài)存活期一般為710天。20世紀(jì)6070年代，由于世界經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，環(huán)境污染的日趨嚴(yán)重，人類充分認(rèn)識到環(huán)境保護(hù)與生態(tài)平衡的重要性，污染控制技術(shù)有了許多突破性發(fā)展，生物膜和活性污泥法更加完善，污染控制微生物有了很大發(fā)展。微生物學(xué)與生物化學(xué)的結(jié)合，誕生了遺傳工程。20世紀(jì)80年代以后，污染控制微生物日臻成熟3。2 微生物技術(shù)在環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用    微生物在循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中，扮演著十分重要的角色污水和垃圾的處理者。幾乎所有的污水處理都是靠微生物的作用完成的4。污水和污物處理中既需要微生物分解和除掉各種有害物質(zhì)，此外，還

8、要靠微生物進(jìn)行除臭。污水與污物的處理速度、處理效果取決于微生物的種類和功能。2.1 應(yīng)用領(lǐng)域2.2 微生物技術(shù)的前景微生物作為一個生物界別，它的開發(fā)前景是不可限量的。當(dāng)今和未來世界的發(fā)展中，微生物工程技術(shù)是“生產(chǎn)-經(jīng)濟(jì)-資源-環(huán)境-社會-保健”大系統(tǒng)中占有極重要地位和快速見效的重大技術(shù)6。中國是生物資源、生物多樣性最豐富的國家之一。幅員遼闊，地跨寒溫至熱帶，內(nèi)陸海拔高差-155至8848米，地形復(fù)雜、環(huán)境多變，生物資源豐富。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，中國擁有動植物、微生物約26萬種，其中植物3萬種、動物20萬種、微生物3萬種，是世界生物資源、生物多樣性最豐富的國家之一。發(fā)展生物技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)，中國有著雄厚的資源基礎(chǔ)。在20世紀(jì)最后20年里，中國成為世界上經(jīng)濟(jì)發(fā)展最快的國家之一。為了依靠科技，推動21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速發(fā)展，中國政府十分重視生物技術(shù)研究開發(fā)與產(chǎn)業(yè)化。生物技術(shù)已成為中國研究開發(fā)經(jīng)費(fèi)投入最多的領(lǐng)域，我國的生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)必將蓬勃發(fā)展并迅速崛起。參考文獻(xiàn)1 王道若主編，微生物學(xué)第三版，北京，人民衛(wèi)生出版社，1994年2 錢海倫主編，微生物學(xué)第一版，北京， 中國醫(yī)藥科技出版社，1993年11月3 sherris jl et al,medical microbiogy,second ekition,elsevier,1990.4 murr