焦化废水处理—生物强化技术

　　(1)关键菌群的结构与功能微生物是废水生物处理过程的核心，对废水处理工艺中生物学信息的缺失是制约生物降解工艺的瓶颈.解析煤化工焦化废水处理工艺中菌群的结构与功能，是对废水处理过程实施生物监控、开展生物强化等工作的基础.传统的微生物学方法对于了解典型污染物的生物降解过程*，由于废水中可培养微生物不到微生物总数的5%，有必要采用不依赖于纯培养的分子生态学方法，通过16SrRNA基因克隆文库、PCR-DGGE、FISH等技术揭示微生物菌群的结构及与典型污染物去除之间的关系，为功能微生物的筛选、培养、基因工程菌的构建、好氧过程的生物强化提供理论依据及监控手段。

　　(2)功能微生物的培养：焦化废水中有机物的生物降解主要是通过好氧生物过程来完成，这类有机物包括酚类、芳烃类及其衍生物、部分氯代化合物等，涉及到许多不同的降解微生物类群.除此之外，氨氮、氰hua物、硫氰hua物、硫化物等的无机污染物也需要通过生物化学转化.这些微生物中，通过传统分离、培养、驯化方法得到的某些功能降解菌株，由于不能确定其在活性污泥菌群中的系统地位，在实际应用过程中经常由于失去种群优势而达不到预期的处理效果.运用分子生态学手段明晰降解细菌的群落组成、结构及功能，有可能定向地筛选到具有稳定种群优势的菌株.因此，功能基因的测序很重要。

　　(3)基因工程菌的构建：二噁英、多环芳烃、卤代烃等典型污染物由于其难降解性，目前已筛选出多种微生物菌株可以降解不同种类的芳香族有机化合物，但与工程应用存在距离.一方面，有些菌株难以适应处理环境，且繁殖速度慢，分解有机物的速度和效果难以达到预期目标;另一方面，有些菌株专一性太强，不能满足降解含多种有机混合物废水的要求.因此，有必要将降解性基因转入繁殖力强和适应性能佳的受体菌株内，或将降解各种化合物的基因克隆到同一菌株中，构建出基因工程菌，达到*降解污染物的目的.在对反应器系统微生物群落结构、组成、功能有充分认知的基础上，先把有降解典型污染物(如二噁英、多环芳烃、卤代烃等有机物)功能的DNA片段与载体DNA分子连接，将含重组DNA的载体质粒导入宿主细菌(群落中的优势菌株)，以获取稳定的基因重组细菌。