的净化机理进行了研究

:发现在完全混合曝气条件下的连续处理中,进水酚浓度从 100mg/L

逐渐上升到

1000mg/L,出水水质良好,只有当酚的浓度高于 3500mg/L 时,出水酚浓度才开始

上升。国内元英进以卡拉胶为载体包埋热带假丝酵母菌

,认为固定化微生物细胞处理含酚废

水的容积负荷比传统活性污泥曝气池的高

3.5 倍。周定所做的连续处理实验表明:热带假丝酵

母菌经海藻酸钙包埋后

,进水酚的浓度为 300.00mg/L 时,出水酚的浓度低于 0.50mg/L,与悬浮

生物法相比容积负荷可提高

1 倍以上,而污泥产量则减少 90%。 

　　

②含芳香烃废水。Wiesel 等利用固定化混合菌群降解多环芳烃。试验结果表明:固定化微

生物细胞能利用这些物质进行生长并使之完全降解。固定化微生物细胞分别在培养

1d、2d 和

15d 后,酚、萘和菲均能被彻底降解。与游离细胞相比,固定化微生物细胞表现出生长稳定,具有
较强的降解能力的优点。

 

　　

(3) 重金属废水 

　　用微生物作吸附剂处理低浓度废水效果较好

,但微生物细胞太小,与水溶液的分离较难,

易造成二次污染。而固定化技术处理废水

,处理效率高、稳定性强、固液分离效果好,可将金属

脱附回收、重新利用。徐容等研究了用固定化产黄青霉废菌颗粒吸附

Pb ,其最佳 PH 值为 5～

5.5,温度对吸附的影响不大,而 Pb 初浓度与吸附剂量之比对吸附的影响很大,EDTA 是洗脱固
定化产黄青霉废菌体上所吸附的最佳脱附剂。

 

　　固定化微生物细胞技术处理低浓度的甲醇废水具有先进、合理、易行的特点。又可以使废
水回用。采用固定化微生物细胞技术处理低浓度甲醇废水将为众多的企业带来巨大的经济效
益、社会效益和环境效益。

 

　　

3 固定化技术的最新方法 

　　

3.1 无载体固定化 

　　利用某些微生物细胞具有自絮凝形成颗粒的能力作为一种细胞固定化的方法

,是细胞固

定化技术中的全新概念。与载体固定化技术相比

,无载体固定化细胞技术具有非常突出的优

点

,在自絮凝细胞颗粒形成过程中,还可以形成适宜的微生态环境,使之有利于各细胞代谢过

程之间的协调。絮凝剂产生菌一般有两个来源

:一是从天然菌株中筛选出具有良好絮凝特性

的菌株并进行诱变处理

;另一种方法是利用原生质体溶和技术,将絮凝剂产生菌中的产絮凝剂

基因导入到所需的工业菌株中去。无载体细胞固定化技术在污水处理领域具有广阔的应用前
景。

 

　　

3.2 超微载体固定化 

　　微载体的概念最早由

VanWezel 提出,多孔微载体的内部网状结构使细胞免受(或降低)外

界环境改变所带来的影响

,但这种多孔结构亦使反应过程中依然存在很强的传质阻力。采用

无孔微载体虽消除了内扩散的影响

,但也会使酶的比活率下降。Bsiley.Arica 等在对微载体材

料的研究基础上提出的超微载体材料的出现则解决了上述问题。这种载体材料尺寸更小

(直

径为几百纳米

),没有使生物分子能够进入的孔隙和通道,生物分子只能固定在载体表面,因此

消除了由于孔隙存在所造成的内扩散的影响

;由于吸附表面大,使生物分子极易吸附固定于载

体表面

,因此可以获得具有很高比活性且稳定的固定化酶。 

　　

4 结 语 

　　固定化生物技术优势主要是：浓度高，容积小，是处理负荷大幅提高；污泥产量低；
有利于优势菌种的固定，提高降解效率；对有毒物质的承受能力强；稳定性强。

 

　　将固定化微生物技术从实验室走向废水处理的实际应用上还是有一定难度的，还有许
多问题有待研究，比如：实际废水是一个很复杂的体系，单一菌种可能无法应对；固定化
载体的成本和使用寿命目前都不够经济；需要开发高效曝气和固定化设备，使其克服保埋
载体对基质（特别是氧气）和产物存在的扩散阻力。

 

　　总之，我们可以预计，随着固定为生物技术的不断研究发展，它在废水处理乃至于环