發酵工程在環境保護中的應用
近幾十年來，現代生物技術的大多數內容已滲入到環境工程域中。生物技術，特別是發酵工程，可以說是項早涉足于環境保護域的工程技術。污水的生物處理的主要方法活性污泥法也可以認為是大規模的發酵工程。發酵工程主要用于污水處理、固體垃圾處理、有毒物質的降解、土壤污染的修復等。
1、污水的生物處理
污水的生物處理是用生物學的方法處理污水的總稱，是現代污水處理應用中廣泛的方法之。它主要就是利用微生物新陳代謝功能，使污水中呈溶解和膠體狀態的有機污染物被降解并轉化為無害的物質，使污水得以凈化。污水的生物處理按對氧氣需求情況不同可分為厭氧生物處理和好氧生物處理兩大類。厭氧生物處理系利用厭氧微生物把有機物轉化為有機酸，如甲烷菌再把有機酸分解為甲烷、二氧化碳和氫等。如厭氧塘、化糞池、污泥的厭氣消化和厭氧生物反應器等屬于此類處理法。好氧生物處理系采用機械曝氣或自然曝氣（如藻類光合作用產氧等）為污水中好氧微生物提供活動能源，促進好氧微生物的分解活動，使污水得到凈化。如活性污泥、生物濾池、生物轉盤、污水灌溉、氧化塘等屬于此類處理法。污水的生物處理效果好，費用低，技術較簡單，應用比較簡單。當簡單的沉淀和化學處理不能保證達到足夠的凈化程度時，就要用生物的方法做進步處理。生物處理中要特別注意掌握凈化污水的微生物的基本特點，滿足其要求條件；污水中BOD與COD比值要大于0.3。溫度對污水的生物處理的影響較大，冬季般效果較差。
2、有機固體廢棄物的微生物處理
固體廢棄物是指被人們丟棄的固體狀和泥狀的污染物質。有機固體廢物通常是指含水率低于85%~90%可生化降解的有機廢物，它們般具有可生化降解性。這些廢物中蘊含著大量的生物質能，有效利用這類生物質能源，對實現環境和經濟的可持續發展具有重要意義。處理的方法有焚燒、填埋、綜合利用、生物法等。其中生物法主要是利用微生物分解有機物，制作有機肥料和沼氣，可分為好氧堆肥法和厭氧發酵法兩大類。
好氧堆肥法的基本生物化學反應過程與污水生物處理相似，但堆肥處理只進行到腐熟階段，并不需有機物的氧化，這點與污水處理是不同的。般認為堆料中易降解有機物基本上被降解即達到腐熟。這個過程大致可分為以嗜溫好氧菌為主的產熱階段、以嗜熱菌為主的高溫階段和以嗜溫菌（適溫度為中溫，能耐受高溫）為主的降溫腐熟階段。
厭氧發酵法包括厭氧堆肥法和沼氣發酵。厭氧堆肥法是指在不通氣條件下，微生物通過厭氧發酵將有機廢棄物轉化為有機肥料，使固體廢物無害化的過程。堆制方式與好氧堆肥法基本相同。但此法不設通氣系統，有機廢棄物在堆內進行厭氧發酵，溫度低，腐熟及無害化所需時間長。利用固體廢棄物進行沼氣發酵與污水的厭氧處理情況基本相似，也有3個相似的階段，后可產生甲烷、CO2等產物。該技術在城市下水道污泥、農業固體廢棄物（農作物秸稈等）和糞便處理中得到廣泛應用。我農村大力推廣的沼氣工程對改善農村生態環境和環境衛生有重要作用。
對于城市垃圾的處理還可采用生態工程處理方法。其原理是利用適當的防滲和阻斷材料，將垃圾堆進行物理隔離，然后在隔離的垃圾堆上重建以植物為主的土壤植物生態系統，同時輔以適當的景觀建筑、園林小品等將原來的垃圾山建成公園式的風景娛樂場所或為農、牧業重新利用。
