尽管有 88% 的南非家庭可以获得水，但该国仍然是世界上第 39 位最干旱的国家。

此外，全国近一半的污水厂状况不佳，其中 80% 处于中高风险。鉴于经历了严重的干旱和水资源短缺，来自采矿、农业和人类住区等领域的污染仍然令人担忧。

开普敦大学 (UCT) 生物过程工程研究中心 (CeBER) 的分子生物学家 Robert Huddy 博士在最近的 Café Scientifique 活动中发表了讲话，这是一项由研究合同和创新部 (RC&I) 主办的公共科学倡议UCT 由 Spoor & Fisher 赞助，邀请科学家用外行的术语谈论他们的工作。

他的题为“废水生物修复：将污染物转化为资源”的讨论聚焦于改善生物过程对南非水资源状况的重要性。

Huddy 博士强调了该国必须如何优化工业废水净化过程。据他介绍，在定制的生物过程中使用微生物来做到这一点，是解决方案的重要组成部分。

淡水被认为是一个国家可以拥有的最宝贵的商品之一。因此，有效解决酸性矿山排水等污染物至关重要。

“水和清洁水的获取至关重要。由于各种工业过程，水会被不良化合物污染，例如在金矿开采中，处理过的水被氰化物和硫氰酸盐污染。这些有毒化合物对人、动物和环境有害。”他说。

尽管净化这些水涉及各种物理和化学过程，但他的重点是微生物，如细菌或真菌，它们可以利用它们的新陈代谢去除工业废水中存在的危险化合物。

“从本质上讲，我们正在让这些微生物吃掉我们不想要的化合物。它是关于利用这些“虫子”的能力来清理水。当然，这不是人们第一次这样做，但我们开发这些治疗过程的方法是独一无二的。我们通过更好地了解存在的所有微生物并尝试解决它们在这些过程中各自的作用来做到这一点。”

他说，不同的生物生活在用于净化水系统的生物反应器中。传统上，工程师会查看这些反应堆并监控它们是否在工作。

“我们正在努力做的是深入研究更多细节并了解这些微生物如何协同工作以去除不安全的化合物。例如，在金矿废水处理过程中，我们发现了 150 多种不同的微生物，其中参与污染物分解的微生物不到 5 种。这是为了向工艺工程师提供更多细节，以便合理设计工艺系统，从而更有效地清理这些废水，”他说。

这项工作的一部分需要研究这些生物中的每一个的相互依赖性以及使所有这些生物都存在所涉及的过程。

“人们必须以更可持续的方式看待废水以及如何对其进行再利用。我们希望通过回收增值副产品，改变公众对污水的看法，从废品转变为用于开发新工艺和生计的潜在资源。通过专门研究工业废水，我们正在创造机会对生物过程进行重大改革，以防止对环境的长期破坏，并为工业和周边社区创造可持续的经济解决方案。有时你必须变小，实际上微观上很小，才能对世界产生很大的影响。”