談生物技術在水質檢測與污水處理中的應用

陳朋利

摘要：隨著我國經濟的發(fā)展，水污染問題日益嚴重，水質檢測與污水處理工藝的選擇在解決水污染問題中尤為重要。本文著重介紹了生物技術在水質檢測及污水處理中的應用，并在分析生物技術在水質檢測與污水處理應用問題的基礎上提出相應策略，期望為今后生物技術在水質檢測與污水處理中的應用提供一些參考。

關鍵詞：生物技術;水質監(jiān)測;污水處理;應用

中圖分類號：X703 文獻標識碼：A 文章編號：2095-672X（2019）09-00-02

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2019.09.048

Application of biotechnology in water quality detection and wastewater treatment

Chen Pengli

（Jiangsu Environmental Protection Industry and Technology Research Institute Co.，Ltd.，Nanjing Jiangsu 210000，China）

Abstract：Water pollution has become more serious with the development of economy of China，and water quality detection and selection of wastewater treatment technology are more important in solving water pollution.This paper mainly introduces several kinds of biotechnology commonly used in water quality detection and wastewater treatment，and puts forward the corresponding strategies on the basis of analyzing the application of biotechnology in water quality detection and wastewater treatment.It is expected to provide some references for the future application of biotechnology in water quality detection and sewage treatment.

Key words：Biotechnology;Water quality monitoring;Sewage treatment;Application

目前，應用于水質檢測與污水處理的技術主要分為物理技術、化學技術和生物技術，其中物理技術難以對廢水進行深度處理，而化學技術可能會造成二次污染，相比較，利用生物技術進行水質檢測與污水處理更為環(huán)保、高效，因而也得到了較為廣泛的研究和應用。一般常用于水質檢測的生物技術包括生物傳感器技術、聚合酶式反應檢測技術、酶免疫檢測技術等;常用于污水處理的生物技術包括生物絮凝劑、生物吸附劑、生物膜法等。隨著我國對環(huán)境保護的重視以及對用水質量要求的提高，生物技術促進了水質檢測的發(fā)展，豐富了污水處理技術，推動了水處理行業(yè)的綠色環(huán)保發(fā)展，對水質檢測與污水處理具有重要的現(xiàn)實意義與價值。

1 水質檢測中常用的生物技術

生物檢測技術是將水中的環(huán)境生物及其反應信號作為檢測指標，并依據相應的標準來對檢測指標進行評價，從而判斷出水質情況。以往，生物檢測技術僅僅是水質檢測中的輔助手段，但隨著如今生態(tài)環(huán)保理念的提出，生物檢測技術在水質檢測中已占據著不可替代的重要位置。本文主要對聚合酶式反應檢測技術及生物傳感器進行具體介紹。

1.1 聚合酶式反應檢測技術

聚合酶式反應檢測技術也稱作PCR檢測技術，它主要是利用DNA的熱變性原理，通過控制溫度的方式擴增檢測水體所需的病原體DNA序列，從而完成對水體的檢測。與傳統(tǒng)微生物檢測技術相比，聚合酶式反應檢測技術極大地提高了對影響水質病原體的檢測速度，同時整個過程操作簡單、時間短，所觀察到的數(shù)據完整，也正因如此，聚合酶式反應檢測技術被常用于進行水質檢測。

1.2 生物傳感器

生物傳感器主要由兩部分構成：一是生物敏感元件，該元件主要是利用微生物及其細胞組、代謝物制作而成;二是信號傳導器，其功能是對接收到的信號進行轉譯。生物傳感器主要就是通過信號傳導器對接收到的信號進行轉譯和放大，而信號的組成主要是生物敏感元件對環(huán)境所產生的反應，通過對信號進行解讀從而實現(xiàn)對水環(huán)境中特定物質的檢測。與傳統(tǒng)物理傳感器相比較，生物傳感器無需進行預處理，可以實現(xiàn)連續(xù)性的在線檢測，且整個過程靈敏度高，檢測成本也較傳統(tǒng)物理傳感器低，而生物傳感器也因其優(yōu)勢在重金屬、BOD、氨氮、亞硝酸鹽等檢驗中得到較為廣泛的應用。

2 污水處理中常用的生物技術

2.1 生物修復技術

生物修復技術是當前污水處理中常用的一種技術，它主要是通過微生物對水中的污染物質進行降解，使之變成水、二氧化碳等，整個處理過程綠色環(huán)保，且該技術具有處理效率高、用時短的特點，常被用于地下水處理。此外生物修復技術還被用于修復石油污染的土壤。我國人均石油占有量雖然較低，但總體開采量大，在開采、提煉、運輸過程中受各種不可控因素的影響，容易發(fā)生石油污染土壤的問題，實踐證明生物修復技術能夠有效降解被污染土壤中的石油，從而更好幫助土壤恢復生命力。

2.2 微生物吸附技術

微生物吸附技術主要是通過有效聚合水中的微生物及其分泌物、懸浮物等物質，形成一種表層具有粘黏性的活性污泥絮凝體，從而對水中的雜質進行吸附，以達到凈化水質、改善水體的作用。微生物吸附技術不僅具有使用效率高、成本低的優(yōu)勢，而且該技術可以利用污水中的物質進行取材，整個過程操作簡單，在污水處理市場中受到了一致認可和應用。