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摘要："先進的生物技術可以為傳統的水和廢物處理挑戰(zhàn)提供生物解決方案，例如污泥管理、頑固化合物的降解和沼氣的產生。"

近些年來，全世界對于工業(yè)廢水排放標準及要求的管理愈發(fā)嚴格。有專家建議對向環(huán)境中排放含有一種稱為PFAS的化學物質的廢水設定限制。

該提議對全氟烷基和多氟烷基化合物的關注有望在整個行業(yè)產生廣泛的影響。自1950年代以來，它們無處不在，在許多消費品和工業(yè)產品中都有發(fā)現，因為它們增加了對熱、污漬、水和油脂的抵抗力。EPA最初的目標是從生產PFAS的有機化學、塑料和合成纖維行業(yè)的場地排放。它還確定金屬拋光行業(yè)有必要制定流出物限制指南(ELG)，以解決鉻電鍍設施的PFAS排放問題。EPA控制廢水中PFAS的舉措是一項更廣泛的政策制定工作的一部分，旨在減少它們在飲用水中的存在，因為它們與不利的健康影響有關。 

限制廢水中的PFAS將是一個挑戰(zhàn)。畢竟，這些物質不會在環(huán)境中分解。與此同時，工業(yè)界正在處理對氮、磷和其他污染物的更嚴格的排放限制。保護環(huán)境、公共健康和安全的法規(guī)通常會鼓勵創(chuàng)新，而這正是行業(yè)解決這些現實問題所需要的。回到50年前，一位名叫詹姆斯·巴納德 (James Barnard) 的南非土木工程師開始考慮使用微生物——生物學——從用過的水中去除氮和磷的方法。在那之前，標準做法是使用化學物質去除這些營養(yǎng)物質。

今天，生物營養(yǎng)去除工藝被廣泛應用于全世界各地數千個不同氣候條件下的污水處理廠。Barnard的發(fā)現引發(fā)了以生物技術進步為先導的養(yǎng)分去除和水再利用的新概念。

一、生物技術的推動

生物技術經常因為它與社會對轉基因食品的擔憂有關而受到詬病。但生物技術還有很多。生物技術最有前途的用途之一實際上是廢物管理。先進的生物技術可以為傳統的水和廢物處理挑戰(zhàn)提供生物解決方案，例如污泥管理、頑固化合物的降解和沼氣的產生。它還幫助用戶實施更可持續(xù)的廢水處理系統。在水務行業(yè)，我們喜歡稱之為“雙贏”。

由于有機污染物的產生，廢水的生物處理涉及許多行業(yè)，從食品和飲料到石油。然而，許多污染物，尤其是高度復雜的化合物，不能被微生物有效降解或無法生物降解，并可能影響水質。生物強化是添加活躍生長的特殊微生物菌株的做法，這些菌株可以提高處理性能，并幫助生物降解污染環(huán)境中的頑固分子。這些有益微生物是廢水工業(yè)的維生素補充劑。生物強化工藝也適合我們當前的廢水處理。我們生活在一個每個人都想要“按照自己的方式”的世界中，受個性化體驗算法的影響。微生物和酶解決方案可根據污水處理廠的確切條件提供更多定制化處理。客戶正在尋找個性化的解決方案，因為生物處理對植物環(huán)境的任何變化都很敏感，包括溫度、氧氣水平和有機物濃度。

例如，幾乎所有工業(yè)設施都需要表面活性劑進行清潔，但它們會在廢水處理廠的日常運營中造成麻煩。在足夠高的濃度下，它們會引起泡沫并導致絮凝物破壞。如果表面活性劑進入流出物，它們可能會導致違規(guī)和附加費。它們還可能導致污水毒性問題。表面活性劑是可降解的，但必須存在合適的微生物并發(fā)揮作用才能發(fā)生這種情況。

生物強化已被證明可以提高一系列化合物的處理效率，包括氨、脂肪、油和油脂。氨去除是廢水處理廠中最重要和最難維護的過程之一。它會受到各種環(huán)境因素、沖擊載荷、毒性和固體損失的影響。該過程的成敗取決于微生物群落降解氨、耐受惡劣條件以及在硝化作用中斷后快速響應的能力。生物強化的另一個好處是它可以針對特定的化合物，例如碳氫化合物和苯酚，這些化合物是煉油和石化工業(yè)中的常見污染物，但不容易被這些場地廢水設施中的本地微生物群降解。為了彌補較差的生物活性，這些設施使用粉末狀活性炭來吸收未降解的污染物，這增加了運營成本。

二、可持續(xù)發(fā)展是前進的道路

隨著對工業(yè)廢水中發(fā)現的更復雜的污染物（例如 PFAS、藥物、殺蟲劑和其他頑固化合物）的審查力度加大，監(jiān)管機構和行業(yè)不僅尋求有效的修復方案，而且還尋求環(huán)境可持續(xù)的方案。事實上，隨著全球工業(yè)化和城市化的快速發(fā)展，推動了對更多清潔水的需求，可持續(xù)性已成為廢水管理的優(yōu)先事項，以解決全球對清潔水日益增長的需求。由于淡水供應有限，該行業(yè)越來越多地將再生水視為確保可持續(xù)運營的重要戰(zhàn)略。

生物技術已經在減少廢水處理的環(huán)境方面發(fā)揮了作用。包括有助于降低疏浚成本和提高污水池容量的生物解決方案，以及增強厭氧消化以幫助提高沼氣產量、減少固體生成和支持健康消化池運行的產品。這些產品使客戶能夠將他們的運營轉變?yōu)楦呖沙掷m(xù)性，減少他們對化石燃料的依賴，并幫助他們生產更清潔的水。 

我們可能只是觸及環(huán)境生物技術潛力的表面，以促進水和廢物行業(yè)向更可持續(xù)解決方案的方向變化。可持續(xù)發(fā)展不僅僅是一種愿望。樂中環(huán)保科技提供堅持提供可持續(xù)解決方案的理念是我們今天和未來開展業(yè)務的核心。與許多公司一樣，我們對前瞻性和整體可持續(xù)發(fā)展之旅的目標支持我們幫助保持全球社區(qū)健康、清潔、飲食和安全的努力。可持續(xù)性將繼續(xù)成為全球工業(yè)水處理的重要推動力。

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