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(jī)物的工程菌是改進(jìn)當(dāng)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(jìn)生物處理的主要流程,如A/O,A2/O流程,對除去難降解有機(jī)物是極為 經(jīng)濟(jì)和有效的。生物膜法是一種耐毒性基質(zhì)較強(qiáng)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(dāng)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(jī)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(jī)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(fù)載量高、處理效率高。 

3、固定化細(xì)胞技術(shù) 

固定化細(xì)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(jìn)行固定化,使其保持活性并反復(fù)利用。

經(jīng)濟(jì)有效地去除難生物降解有機(jī)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(fèi)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(yán)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(jì)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(xì)胞技術(shù),由于其諸多的優(yōu)點(diǎn): 

（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(qiáng)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(jìn)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(dāng)于一個多酶反應(yīng)器,對成分復(fù)雜的有機(jī)廢水適應(yīng)能力強(qiáng),因而成為近年來廢水生物處 理領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。而為降解廢水中不同類型的難降解有機(jī)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(xì)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。