当前社会是高速发展，变化的社会，随着人类工农业的高速发展和全球人口的急速增加，使人类赖以生存的自然环境严重恶化，当代人类的生产活动势必造成环境污染。污染物长期残留在环境之中，对生态环境和人类健康危害极大。生态环境是人类和其他生物赖以生存的空间，生命质量和环境密切相关已成为全球共识。微生物是自然界中的分解者，在好氧条件下，它能将有机污染物彻底的氧化，分解成CO2、H2O、NO3-等无机物，在厌氧条件下，能将有机物降解，转化成有机酸、CO2、CH4等。微生物种类繁多（我国约有微生物26万种），代谢类型多样，每一种微生物都有独特的酶系与功能。因此，它们是自然界进行自净作用的主力*，也是我们对污染物进行生物处理的“有力武器”，是环境治理的主要工具。
1、微生物对水的处理
（1）废水中的脱氮除磷，废水中氮、磷是造成水体富营养化的根源，利用生物脱氮除磷已进行了广泛的研究。生物脱氮中，有反硝化能力的微生物有变形杆菌、微球菌属、假单胞菌属、芽胞杆菌属等。
（2）废水中有机物的降解，有机物的生物降解中，白腐菌是值得一提的。白腐菌是一类提子真菌，在废水治理中，其降解污染物的范围十分广泛。
（3）废水中重金属的去除，由于藻类对重金属离子具有较强的富集能力，利用其生物吸附作用可从工业污水中去除有*、放射性金属和回收稀有、贵重金属。除了人工合成的有机汞制剂外，细菌具有合成甲基汞的能力，即生物甲基化，它会使汞的生物*性大大增强。而另一些微生物又可使甲基汞降解、还原，降低其*性。该法具有高效、经济、简便、选择性好等优点，尤其适用于低浓度及一般方法不易去除的金属。
2、微生物用于垃圾的处理
由于人类活动，生活的垃圾也越来越多，每天都有大量的固体废弃物，如各种垃圾的产生，特别是大城市的固体废弃物的产量更是惊人。这些固体废弃物都应该进行无害化处理，但目前几乎95%的垃圾未经这样的处理，一般只是简单地堆集起来或倾入江河中。
（1）城市垃圾微生物处理，目前城市主要可以分为三大类：化学法（如絮凝沉淀法）、物理法（过滤法）和生物法（如活性污泥法）。这三类方法也可以结合使用。在污染物的处理中，虽然物理、化学方法作出了一定的贡献，但由于这些方法存在投资大、成本高、二次污染的问题，而逐渐被生物法所代替。可见微生物有非凡之效。
（2）农村垃圾微生物处理，沼气发酵微生物是在缺氧条件下降解有机质产生沼气的一群微生物。沼气常形成于富含有机质的沼泽、塘、湖等水下缺氧沉积物中，是一种可燃性气体，其主要成分为甲烷（占55～70％）和二氧化碳（占30～45％）。
沼气微生物使自然界中缺氧环境的有机质降解，进入碳、氮等物质循环圈，所产生的甲烷最终又被氧化为二氧化碳。产生于深海沉积物中的甲烷则可能转化为甲烷水合物，进而转化为天然气。中国广大农村正在利用沼气微生物的作用，以秸秆、粪便等制取沼气，作为一种再生性补充能源，同时也有利于农村生态平衡，保持、提高土壤肥力并改善环境卫生，也是最经济，最实用的能源发展方向。
3、污染土壤的微生物修复与治理
目前工业的迅速发展，大量的人造化学物质排放到环境中，对资源和环境构成越来越严重的破坏。化石燃料的开采和使用，工业三废的排放，给我们赖以生存的环境造成难以估量的污染。在我的家乡，年年村民一到谷雨后，就要购买一些工业化肥，其实那只是短期的效果，但是日积月累给土壤和水带来大量的有机污染，从此下去我国赖以生存的土地就会严重破坏，导致无法耕作。
自“绿色革命”以来，对蔬菜无公害无污染越来越严格，大家都喜欢绿色食品。人们在使用农药防止病虫草害的同时，也使粮食、蔬菜、瓜果等农药残留超标，土壤污染严重，同时给非靶生物带来伤害，破坏了生态平衡，影响了农业的可持续发展，威胁着人类的身心健康。
土壤中的微生物，包括细菌、真菌、放线菌和藻类等，在它们中有一些具有农药降解功能的种类。我们可以利用其特点，使细菌由于其生化上的多种适应能力和容易诱发突变菌株，从而在农药降解中占有主要地位，例如假单胞菌对敌敌畏；曲霉菌、镰孢霉菌对敌百虫；芽孢杆菌、曲霉、青霉、假单胞杆菌、瓶型酵母等对甲胺磷。
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