在環(huán)保工程中應(yīng)用生物技術(shù)的分析

王博

【摘 ?要】生物技術(shù)具多方面優(yōu)勢(shì)，并于環(huán)保工程當(dāng)中發(fā)揮著極其有效的作用。文章簡(jiǎn)單闡述了生物技術(shù)的概念，分析了生物技術(shù)對(duì)于環(huán)保工程的作用，并就生物技術(shù)在環(huán)保工程中的具體應(yīng)用展開了討論。

【關(guān)鍵詞】生物技術(shù);環(huán)保工程;應(yīng)用;

1生物技術(shù)與環(huán)保工程

（1）生物技術(shù)簡(jiǎn)介。生物技術(shù)是一門新興的綜合性學(xué)科，是指用于改造及利用生物或生物成分的技術(shù)，其是基于DNA分子技術(shù)而發(fā)展起來的，包括基因工程、細(xì)胞工程、酶工程及微生物工程等[1]。生物技術(shù)廣泛應(yīng)用于各行業(yè)領(lǐng)域，包括工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)行業(yè)、儀器行業(yè)等，并發(fā)揮著非常重要的作用。伴隨環(huán)境污染問題愈來愈突出，生物技術(shù)也逐步被應(yīng)用于環(huán)保工程當(dāng)中，以用于治理污染、監(jiān)測(cè)環(huán)境生物等。自20世紀(jì)80年代以來，生物技術(shù)越來越受世界各國及民間研究機(jī)構(gòu)的重視，且以飛快的速度向前發(fā)展。當(dāng)前生物技術(shù)已被列為優(yōu)先發(fā)展領(lǐng)域，且已成為21世紀(jì)全球重要的技術(shù)支柱之一。

（2）生物技術(shù)對(duì)環(huán)保工程的作用。將生物技術(shù)應(yīng)用于環(huán)保工程當(dāng)中，不僅可有效治療環(huán)境污染問題，以抑制生態(tài)環(huán)境持續(xù)惡化，而且還可促進(jìn)資源的可持續(xù)開發(fā)和利用。相比于傳統(tǒng)的環(huán)境污染治理技術(shù)，如化學(xué)技術(shù)、物理技術(shù)等，生物技術(shù)具效率高、成本低、不會(huì)產(chǎn)生二次污染等優(yōu)勢(shì)[2]。其對(duì)于環(huán)保工程的作用具體體現(xiàn)在以下三方面：第一，利用生物技術(shù)處理垃圾廢物，可使垃圾廢物內(nèi)部分子結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，將降解后的產(chǎn)物進(jìn)行合理運(yùn)用，可降低垃圾廢物給環(huán)境所帶來的污染程度。第二，經(jīng)生物技術(shù)處理后的污染物最終可轉(zhuǎn)化成氦氣、二氧化碳等，此類氣體具強(qiáng)穩(wěn)定性，有利減少大氣污染。另，整個(gè)過程當(dāng)中，生物技術(shù)所采取的是直接處理法，有效減少了轉(zhuǎn)移次數(shù)，也降低了發(fā)生重復(fù)污染的可能性，具較高安全性和科學(xué)性。第三，生物技術(shù)中的酶促反應(yīng)是利用一種活性蛋白質(zhì)實(shí)施處理，其可使得多種生物技術(shù)于常溫環(huán)境下也能快速進(jìn)行，整個(gè)過程簡(jiǎn)便、靈活，且成本較低，反應(yīng)過程相對(duì)穩(wěn)定，最終還可取得良好的處理效果。

2生物技術(shù)在環(huán)保工作中的應(yīng)用

（1）應(yīng)用于治理水污染。于水污染治理當(dāng)中所應(yīng)用的生物技術(shù)主要包括生物膜法、生物及生態(tài)修復(fù)和活性污泥法。生物膜法是利用生長(zhǎng)于固體載體表面的微生物處理有機(jī)污水的方法。生物膜是一種由密度較高的好氧菌、厭氧菌、真菌等微生物共同組成的生態(tài)系統(tǒng)，通過固體介質(zhì)以處理污水。生物膜法的處理原則是生長(zhǎng)于固體表面的微生物可將附著于生物膜表面的液體有機(jī)物分解成氣體，再將氣體分解成有益氣體或其他有利物質(zhì)，而老化的生物膜在水的作用下不斷更新，從而可持續(xù)凈化被污染的水體。生物膜法具強(qiáng)處理和消化能力，可隨水質(zhì)量及水量的變化發(fā)生改變，且動(dòng)力支持要求不高，具良好經(jīng)濟(jì)效益。被廣泛應(yīng)用于污水處理當(dāng)中。生物及生態(tài)修復(fù)主要是利用微生物或植物等的生命運(yùn)行規(guī)律，以將水體污染進(jìn)行轉(zhuǎn)移、轉(zhuǎn)化或分解，從而實(shí)現(xiàn)水體凈化，恢復(fù)生態(tài)系統(tǒng)，從而創(chuàng)造適宜自身生長(zhǎng)的良好環(huán)境。生物及生態(tài)修復(fù)具效果好、材料易得、消耗少等優(yōu)勢(shì)。

（2）應(yīng)用于處理廢氣。于廢氣處理當(dāng)中所應(yīng)用的生物技術(shù)主要有生物膜法及生物過濾法，生物膜法處理廢氣的原理類似于處理污水，主要是利用微生物所附著的多孔性介質(zhì)將廢氣中的有害物質(zhì)轉(zhuǎn)化為相對(duì)簡(jiǎn)單的無機(jī)物，最終降解成為各類無害物質(zhì)，如水、二氧化碳、中性鹽等。另，生物膜還能起到除臭的作用，通過氣液及液固擴(kuò)散和生物氧化過程以使氣態(tài)轉(zhuǎn)化為液態(tài)，并逐步氧化有異味氣體，從而實(shí)現(xiàn)除臭功效。生物過濾法主要是利用長(zhǎng)有微生物的固體載體吸收所收集的氣體，然后利用填料上的微生物分解氣體，以實(shí)現(xiàn)廢氣的除臭功效。

（3）應(yīng)用于處理污泥、土壤。于污泥、土壤處理當(dāng)中應(yīng)用生物技術(shù)主要是處理其中所存在的金屬，所使用方法主要有微生物法及植物修復(fù)。利用微生物法處理污泥或是土壤中的金屬時(shí)，要特別注意PH值。在利用加速處理來轉(zhuǎn)變污泥、土壤中的金屬形式時(shí)多運(yùn)用微生物特性，如代謝性、吸附性等。植物修復(fù)是指得利用植物對(duì)環(huán)境實(shí)施降解處理，多使用植物、微生物等媒介。植物修復(fù)技術(shù)簡(jiǎn)便、環(huán)保，且具良好處理效果，但其對(duì)土壤具一定要求。

（4）應(yīng)用于消除化學(xué)農(nóng)藥污染。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中，為防止農(nóng)作業(yè)生蟲生病，通常會(huì)使用大量化學(xué)農(nóng)藥。噴灑化學(xué)農(nóng)藥確實(shí)有利預(yù)防蟲、病，但縱觀多年實(shí)踐可以看到，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中所噴灑的大部分化學(xué)農(nóng)藥最終其實(shí)是進(jìn)入了農(nóng)作物的生長(zhǎng)土壤當(dāng)中，這些化學(xué)農(nóng)藥經(jīng)過生態(tài)系統(tǒng)的不斷循環(huán)，最終會(huì)累積大量毒害，影響農(nóng)作生長(zhǎng)環(huán)境。為此，近些年來，我國也越來越重視化學(xué)農(nóng)藥污染的消除。

（5）應(yīng)用于處理固體垃圾。于固體垃圾處理當(dāng)中所使用生物技術(shù)主要包括好氧堆肥法和厭氧發(fā)酵法。好氧堆肥法是利用處有氧自然環(huán)境中的微生物以分解固體垃圾中的有機(jī)物，使固體垃圾腐爛變質(zhì)最終成為肥料。具體地，在實(shí)際操作當(dāng)中是將一定比例有機(jī)物及填充料相互混合，將其置于某個(gè)特定環(huán)境下使其腐爛。好氧堆肥法可使固體垃圾的堆放量有效減少，并為自然環(huán)境的良性循環(huán)提供肥料。厭氧發(fā)酵法是利用微生物的缺氧環(huán)境以降解固體垃圾，使其形成不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染的氣體，如二氧化碳、氦氣等，部分還為有效氣體，可用于日常生產(chǎn)及生活當(dāng)中，既可有效解決環(huán)境污染問題，又可實(shí)現(xiàn)能源的二次回收利用，有利環(huán)保工程經(jīng)濟(jì)效益的提高。

（6）應(yīng)用于消除白色污染。白色污染歷經(jīng)很長(zhǎng)一段時(shí)間都無法自行化解，既占據(jù)自然空間，又污染自然環(huán)境，部分白色污染還會(huì)慢慢融入土壤當(dāng)中，但其又不會(huì)自行分解融于土壤當(dāng)中，極大地影響了土壤環(huán)境，從而影響農(nóng)作物、植物等的生長(zhǎng)，不僅影響我國生態(tài)環(huán)境，而且還會(huì)影響我國國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。為此，必須采取行而有效的措施以消除白色污染。利用生物技術(shù)消除白色污染主要是利用生物技術(shù)將白色污染進(jìn)行降解，其原理是：選擇可降解白色污染的相關(guān)微生物，對(duì)其進(jìn)行改造后制作成降解菌，此外還可分離克隆降解基因，將此基因?qū)胛⑸锂?dāng)中，于一定條件作用下即可快速降解白色污染。

3結(jié)論

總而言之，生物技術(shù)應(yīng)用于環(huán)保工程當(dāng)中既是社會(huì)及科技發(fā)展的客觀要求，同時(shí)也是為遏制環(huán)境進(jìn)一步惡化的必然選擇?，F(xiàn)生物技術(shù)已廣泛應(yīng)用于環(huán)保工程各領(lǐng)域，并發(fā)揮著越來越重要作用?？茖W(xué)合理利用生物技術(shù)不僅可有效治療被污染的環(huán)境，而且還可避免在治理的過程當(dāng)中產(chǎn)生二次污染，保障環(huán)保工程的經(jīng)濟(jì)效益，以提高我國環(huán)境治理水平，促進(jìn)我國社會(huì)、經(jīng)濟(jì)及環(huán)境的和諧、可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]鐘志遠(yuǎn)，王業(yè)貴.生物技術(shù)在環(huán)保工程中的應(yīng)用探究[J].低碳世界，2017（09）：23-24.

[2]杜靜盛，何雯艷，陳杰.生物技術(shù)在環(huán)保工程中的應(yīng)用分析[J].資源節(jié)約與環(huán)保，2016（10）：156.

[3]張玉玲，戰(zhàn)立偉.淺談生物技術(shù)在環(huán)保工程中的應(yīng)用[J].工程建設(shè)與設(shè)計(jì)，2016（08）：169.

[4]王楠.生物技術(shù)在環(huán)保工程中的應(yīng)用探討[J].中國戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)，2017（16）：59.

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