生物技術在水污染治理中的運用分析

鄭秋云

濰坊金潤理化檢測有限公司 山東濰坊 262700

1 生物技術的概述

生物技術最早的應用可以追溯到古代。在早期社會，古埃及人用酵母釀酒。從古埃及人的實踐中我們可以看出，生物技術是指利用生物體產生新的生物體或改善自身特性的科學技術。生物技術的產生有利于新物種的產生，可以降低生產成本。隨著時代的進步，生物技術在長期的發展過程中，與其他先進的技術手段相結合，注入了新的時代內涵，為現代人類生命科學的發展奠定了堅實的基礎，促進了其他科學技術的發展。

2 水污染治理可選生物技術

2.1 生物反應器技術

生物反應器技術于水污染管治之中具備不錯的應用效果。新型生物膜反應器的應用需要于化學反應器內加裝大型載體，作為微生物的生長獲取了確保，縮短了微生物群落替換的時間，提高了水污染管治有效性。對有所不同的結構，其運用的實質是減少污染物和微生物間的接觸時間，進而越來越精確地完工對于水中污染物的處理，保證微生物維持最低的分解代謝能力。便目前的技術應用狀況而言，盡管急速引入生物反應器，但是因為手動之上的限制，其實際處理并且絕不能全然達預料的效果。生物反應器生產成本低，亦把于非常小程度之上約束該技術的快速發展。

2.2 生物強化處理技術

生物強化技術可以保證微生物在高鹽、高濃度等非常苛刻的污水中保持巨大的活性，可以應用于高毒性、高濃度的污水處理；整個過程不會有污染物的轉移，也不會產生二次污染。此外，生物強化技術的應用周期較短，系統模式參數高于傳統模式，處理時間也較短。治療效果較好。

（1）基因轉移作用。透過對于污染物的篩選，我們可找到具備特定代謝基因與代謝特性的微生物，并且把生物增強技術帶入到這些微生物之中，加速大自然基因的交換與微生物的建構，減弱微生物的降解能力，提升污染物的降解效率。

（2）共代謝作用。有些污染物絕不能遭微生物全然氧化。不過，于水中也有其他底物的情況之下，可合適的于水中插入一些微生物，并且依據微生物的協同作用等變化污染物的內部結構，進而氧化水中的污染物，構建處置。水污染的目的。可往水中插入一些營養物質與微生物共代謝產物，氧化水中舊有的底物，如乙烷、二氯苯、苯酚、氨等，取得棲息所需的能量。微生物氧化之后，會產生水解酶來變化污染物的結構，達降解污染物的目的。

（3）常規利用。通過篩選、誘變等方法獲得代謝能力較強的微生物，并將微生物復制到污染水體中，用于降解水體中的污染物。這是一種傳統的方法。工人將得到的碳源與高度可降解的微生物一起放入水中，微生物主要以附著或游離狀態漂浮在水中分解污染物。

2.3 固定化微生物技術

固定化微生物技術是一種雪鐵龍成熟期的水污染控制方法，它對于已經知的菌群具有十分顯著的影響，于植物廢水處理之中展現著關鍵作用。它分成三種類型，包含吸附法、包埋法與交聯法。附著是指透過物理附著或是離子鍵作用，把具備附著特性的微生物特定于載體的內層或是表層，作為微生物的繁殖獲取不錯的條件。交聯法是指透過聚合構建固定化載體和微生物細胞間的互連，組成一個十分堅硬的固化微生物的網絡系統。包埋法是指透過液體的作用把微生物引進載體。該方法手動直觀，對于微生物的活性影響絕不小，是一種常規因而精確的方法。強化微生物的依賴性與抗毒性，避免微生物隨意自載體之上破損，確保菌株的活性，提升菌株的存活率，防止損失。菌株數量急速減少，并且漸漸淪為污水之中最為常用的菌株，這不但可精確減少動物于水中喂養細菌的機會，也可縮短降解時間與于水中的滯留時間，減弱水污染控制效率。

2.4 生物修復技術

這項技術是一項透過生物技術回復與處理環境的技術。目前，人們常常把這一技術運用在土壤與水體的修復，透過微生物把污染物轉變為有害物質，并且獲得了不錯的治理效果。城市生活污水通常含大量的有機物與有毒物質，微生物的轉化與降解可增加水污染。即便于水體之中適用重金屬水污染的情況之下，生物修復技術亦可大大降低水體的毒性，減少遭水污染水體的危害。和常規物理化學處理相對，該工藝具備顯著的優越性。最先，它的成本高，沒二次污染；次之，可把污染物濃度降到最高，除此之外采用時間長，手動直觀易行，大大減少了應用成本。

盡管現代生物技術于水污染控制領域表明出獨有的魅力與應用前景，但是必需再次前進相關技術與研究，保證現代生物技術越來越精確地運用在水污染掌控。有關研究應自下列幾個方面展開深入：（1）有效降解菌的分離、檢驗與培育，恰當透過微生物的種間關系培育越來越有效、獨特降解的微生物；（2）研發越來越有效的反應器，機械控制手段降級原有的處理工藝；（3）開發高效、廉價的水處理微生物制劑；建立一個全面的和示范性的微生物降解處理工廠。

3 生物技術產業未來的發展趨勢

生物技術產業把淪為一個有前景的高端產業。借以整個產業的可持續發展，未來的生物技術產業應當于下列兩個方面轉型：一是創意。生物技術產業未來轉型的核心是創意。只創意便能作為整個行業的發展獲取不竭動力，只不斷創新便能予投資者造成回報，進而越來越糟糕地促進整個行業的發展。第二,規模。點旁邊規模模式有助于整個生物技術產業的保健發展，有助于生物技術和其他產業的融合，這把對于人類社會的發展造成深刻的影響。生物技術產業把于未來的發展過程之中予我們造成越來越余的驚訝，這把進一步提高我們的生活質量。