1、好氧活性污泥法的發(fā)展 

用篩選、馴化、誘導(dǎo)、誘變和基因育種等手段培制能分解難生物降解有機物的工程菌是改進當前活性污泥工藝重要 途徑之一。在厭氧工藝中除了改良菌株以外,還改進生物處理的主要流程,如A/O,A2/O流程,對除去難降解有機物是極為 經(jīng)濟和有效的。生物膜法是一種耐毒性基質(zhì)較強的接觸生物氧化工藝,但處理的水質(zhì)不如活性污泥好,將二者結(jié)合作用即 可顯著提高生化降解功能。 

2、高效微生物優(yōu)勢菌種選育的發(fā)展 

高效微生物優(yōu)勢菌種選育在國內(nèi)現(xiàn)有二級處理設(shè)施中,生物處理占70%～80%,生活污水生物處理占100%。目前廢 水的生物處理的新技術(shù)、新工藝研究活躍,對難降解污染物的高效降解菌的選育與應(yīng)用研究是當前生物處理中重要方 向。國外已經(jīng)工業(yè)化生產(chǎn)用于多種難降解工業(yè)污水處理的微生物制劑。如以色列被200t油污染的海灘,采用選育的石油 降解菌三個月內(nèi)降解石油類污染物80%。國內(nèi)在有機磷農(nóng)藥廢水優(yōu)勢菌種選育方面也有許多工作,如成都生物所等選育 出有機磷優(yōu)勢降解菌種。水處理中的固定化微生物技術(shù)具有微生物負載量高、處理效率高。 

3、固定化細胞技術(shù) 

固定化細胞技術(shù)(簡稱IMC)，也叫固定化微生物技術(shù),是指通過化學(xué)或物理手段,將篩選分離出的適宜于降解特定廢水 的高效菌株,或通過基因工程技術(shù)克隆的特異性菌株進行固定化,使其保持活性并反復(fù)利用。

經(jīng)濟有效地去除難生物降解有機物和濃度較高的氨氮一直是困繞化工廢水處理的難題。由于自然界存在的一般微生 物對其降解的能力很差,采用傳統(tǒng)的生物處理法,難于奏效。而采用其他的物理化學(xué)方法,處理費用往往十分昂貴。廢水中 的氨氮排入水體,會影響作為生活飲用水水源的水體水質(zhì)和漁業(yè)生產(chǎn),嚴重時會產(chǎn)生水體的富營養(yǎng)化。采用傳統(tǒng)生物處理 法中的硝化-反硝化工藝,可經(jīng)濟有效地去除廢水中低濃度的氨氮,并已成功地應(yīng)用在城市污水和生活污水處理中。

但某在固定化酶技術(shù)上發(fā)展起來的固定化細胞技術(shù),由于其諸多的優(yōu)點: 

（1）生物處理構(gòu)筑物中微生物濃度高,反應(yīng)速度快; 

（2）固定對某種特定污染物有較強降解能力的酶或微生物,使有毒難降解物質(zhì)的降解成為可能; 

（3）固定化技術(shù)為生理特性不同的硝化菌、反硝化菌的生長繁殖提供了良好的微環(huán)境,使得硝化、反硝化過程可以 同時進行,從而提高了生物脫氮的速度和效率; 固定化微生物特別是混合菌相當于一個多酶反應(yīng)器,對成分復(fù)雜的有機廢水適應(yīng)能力強,因而成為近年來廢水生物處 理領(lǐng)域的研究熱點。而為降解廢水中不同類型的難降解有機污染物所選育的可與之相抗衡的優(yōu)勢高效菌以及利用基因 工程技術(shù)所構(gòu)建的基因工程菌,為固定化細胞技術(shù)處理廢水提供了極大的潛力,使廢水生物處理技術(shù)將產(chǎn)生一次重大的技 術(shù)革新。