現代生物技術在水污染控制中的應用探究

余 飛

（禹順生態建設有限公司 浙江寧波 315000）

1 現代生物技術的內容和特點

現代生物技術依托DNA技術，它涵蓋了微生物工程、細胞工程、基因工程、蛋白質工程以及生物修復等領域，是生物高新技術的統稱。這些領域的理論基礎各不相同，應用范疇也存在差異，但是它們之間又存在相互促進和相互補充的關系，是現代生物體系中不可或缺的一部分。

現在我們常常談及的現代生物技術一般包含了以下幾個方面的特點，第一，這些技術的研究對象是生物或微生物，它的目標是可持續發展和節能減排，并減輕人類活動對環境的影響；第二，該技術可在常溫、常壓下進行，其過程簡單、操作連續化；第三，現代生物技術開辟了生產高純度、優質、安全可靠的生物制品方法的新途徑。

2 現代生物技術在水污染控制中的應用

2.1 固定化微生物技術

2.1.1 固定化技術是新發展的一項高科技創新技術

技術創新在不斷推動著生物工程的發展，固定化技術便是生物技術不斷創新發展的重大技術成果。這項技術自改革開放以來就開始在廢水污染處理領域得到應用，一些難度較高的廢水處理問題由此得到有效的治理，污染率大大下降。可以說生物技術已經成為了當前的前沿高新技術。

2.1.2 強化固定化生物技術的方式方法

運用生物技術進行廢水處理，一般會采用增加特定菌種的方法，廢水中植入了這樣的高效菌種，便可以對某一個類型的有害物質做到徹底清除。而運用強化固定化生物技術的方法通常有兩種，一種是高濃度活性污泥的應用，一種是生物與鐵的方法，另外，生物活性炭法的應用也較為廣泛。針對一些處理難度較大的廢水物質，高濃度活性污泥通過高污泥濃度和長泥齡來很好的快速分解污染物的效果，在之前，日本就成功的運用該項技術分解了聚乙烯醇和糞便污水，可以說效果是十分顯著的；而要起到良好的去污效果，則要采用生物與鐵的方式，增加一定數量的無機鹽到普通的活性污泥當中，形成一種生物鐵絮凝體活性污泥，這些活性污泥便能起到更為出色的除污作用；生物活性炭法集微生物的氧化能力和活性炭的吸附能力為一體，綜合運用，協同作用。據相關研究顯示，每g活性炭便能夠去除 1～3gCOD，其對廢水的分解能力大為增強，并且同時還會顯示出良好的脫氮效果。

2.2 生物修復技術

借助于生物的手段修復和治理環境的技術我們稱之為生物修復技術。生物修復技術尤其擅長于修復土壤和水源的破壞，主要是通過微生物的降解，將污染物變為無害的物質。例如，要去除城市生活廢水中的有害物質，則可以使用微生物技術，一般的有害物質都可以得到良好的降解，即使是難以被降解的金屬物質，雖然無法完全降解，但是其毒性會被大大降低，生物修復技術對水環境修復效果是十分良好的。生物修復技術與一般的物化法做比較，其優勢是十分突出的，不僅治理的成本大為降低，而且治理的過程十分安全，不會造成二次污染，其遺留問題也是最少的。生物修復技術能夠在較短得到時間內取得良好的修復效果，操作也是簡便易行。

當前生物修復技術的應用面臨修復的有效性和安全性評價這兩個大的問題。要提高生物修復的有效性，今后應將研究重點放在更能高效降解和聚集有害化合物的微生物的研究上，分子微生物學成為了當前研究的熱點。安全性評價水平的提高，要從分子生物技術的發展入手，目的是將微生物的去留和基因確定清楚。

2.3 生物反應器技術

未來對水污染的治理和控制中，生物反應器技術是十分重要的研究和應用領域。該技術主要基于生物膜反應器，其在管理和成本方面的優勢較為提出。生物反應器一般比表面積較大，大的比表面積有利于數量更為龐大的微生物群體的生長，并為其提供更為充足的營養物質，微生物與污染物的接觸也會更為廣泛和充分。相關研究資料表明，已經有容積生物膜反應器問世，只可惜這項技術的成本較高，并且污水處理的效果不十分明確，實際中并未得到良好推廣。

2.4 微生物的水處理劑

微生物水處理劑主要分為三個不同的類型，并分別有其不同的作用。這三個類型依次為微生態制劑、微生物吸附劑和微生物絮凝劑。微生態制劑具有較高的活性，其含有大量的菌種，并且這些菌種之間形成了一種相互依存的緊密關系，在保健領域的應用較為廣泛；微生物吸附劑主要應用在廢水處理中，并且具有良好的研究前景，高吸附力型和生物降解型是微生物吸附劑的兩大類型；微生物絮凝劑，能夠實施對微生物的發酵，從而產生一種新的水處理劑，這種水處理劑具有較好的生物分解能力。

結語

綜上所述，作為新興的高科技技術，生物工程技術正處在如火如荼的發展與進步當中，當前生物技術在污水處理中顯示出了強大的治理能力，隨著對基因工程、細胞工程和酶工程的更為深入的研究，生物技術在水污染中的應用深入和廣度會被大大強化。未來，生物處理的質量和效率會得到提升，而與之相反，成本卻會更為低廉，生物處理的專一性也會大大加強。可以說，生物技術在環境保護工程中的發展前景是較為光明的。