固定化细胞技术在废水处理中的应用

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工业用水与废水

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固定化细胞技术在废水处理中的应用

王平,张洪林,蒋林时

7辽宁石油化工大学环境工程系,辽宁

抚顺

8825589

摘要:固定化细胞技术在废水处理中的应用具有处理效率高、稳定性强、生物密度高、耐毒性、耐高负荷、产污泥量少等优点,但该技术仍处于试验阶段,要达到工业应用的水平还需要解决多种生物共生的固定化体系、固定化载体和固定化反应器,以及生物解析剂等问题。

关键词:固定化细胞;废水处理;微生物;生物处理中图分类号::;5218

文献标识码:)

文章编号:855<643==745529546555!653

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固定化细胞技术是指通过化学的或物理的手段,将游离细胞定位于限定的空间区域,使之成为不悬浮于水但仍保持生物活性,并反复利用的方法。该方法有利于提高生物反应器内微生物细胞的浓度和纯度,保持高效菌种,利于反应器的固液分离,也利于除氮和除去高浓度有机物或某些难降解物质。本文主要介绍近年来固定化细胞在废水处理中的应用研究现状和发展前景。.

固定化细胞的制备方式

固定化细胞的制备方式是多种多样的,大致可以分成如下三种方法。

吸附法C又叫载体结合法,是依据带电的微生物细胞和载体之间的静电、表面张力和粘附力的作用,使微生物细胞固定在载体表面和内部形成生物膜。吸附法可分为物理吸附法和离子吸附法两种。该法操作简单,固定化过程对细胞活性影响小。

包埋法C是将微生物包埋在凝胶的微小格子或

收稿日期:修回日期:455468568=;4554684652

微胶囊等有限空间内,微生物被包裹在该空间内不能离开,而底物和产物能自由地进出这个空间,常用的有凝胶包埋法、纤维包埋法和微胶囊法。包埋法对细胞活性影响小,它是固定化细胞常用的方法。

交联法,是通过利用含有两个或两个以上官能基团的试剂与微生物细胞表面的反应基团如羧基、氨基等发生反应,使细胞之间交联成网格结构,从而制成固定化网格,其结合力是共价键。该固定化方法微生物反应活性损失较大,且采用的交联剂大都比较昂贵,因此应用受到一定的限制。/

固定化细胞的载体

固定化细胞技术所采用载体的物理化学性质直接影响所固定细胞的生物活性和体系传质性能。理想的载体材料应具有对微生物无毒性、传质性能好、性质稳定、寿命长、价格低廉等特性。它可分为有机高分子载体、无机载体和复合载体三大类[8\。

有机高分子载体又分为天然高分子凝胶载体和

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