淺談生物工程技術及在環境保護中的應用

郭峰

【摘? 要】近年來，隨著時代的快速發展生態環境受到嚴重影響，給社會的持續發展帶來巨大阻礙，但同時也推動環境保護工作得到不斷推進。現代生物技術作為一種現代的污染治理技術手段，在環境工程中發揮巨大的作用，能夠對環境污染進行高效治理，從而改善空氣質量，維護人類的生存空間。基于此，本文簡要介紹了現代生物工程的概念及其發展現狀，并且對現代生物技術在具體的環境工程中的應用進行了分析，以供專業人士交流。

【關鍵詞】現代生物技術;環境工程;運用分析

引言

環境問題是中國21世紀面臨的最嚴峻挑戰之一，保護環境是保證經濟長期穩定增長和實現可持續發展的基本國家利益。隨著近幾年我國社會經濟發展取得的顯著成績，人類生產生活的自然環境不可避免地遭到了不同程度的破壞，面對日益惡化的環境污染問題，環境工程應運而生迅速發展起來。環境工程管理在遵循我國現行的法律條文基礎上，根據一系列技術規范和標準對生產工藝、環境保護和技術方法進行評價，有效促進節能減排和清潔生產的技術創新、應用和發展，改善生態平衡，改變環境惡化的趨勢。

1環境工程管理概述

環境工程管理工作指的是通過科學的方式實現環境保護、社會保護兩者協調，通過有關技術，對環境問題解決措施加以深入研究，實現環境資源的合理利用，促使環境保護和社會發展協同發展，提升經濟效益、社會效益。通常情況下管理工作包括環境工程技術指標、相關政策的完善;生產工藝環保性評估、促進清潔技術研發、生態污染問題的防治等。環境工程管理工作的開展對提升環境質量發揮著積極作用。例如我國多數地區積極開展黑臭水體防治工作，并在相關工作開展中加強沿岸生產企業廢水、污水排放監測，對污水、廢水排放不達標的企業勒令停止生產，完善廢水、污水處理設施;強化沿岸生態功能恢復。

2現代生物技術在環境工程中的具體運用

2.1在環境檢測工程中的運用

現代生物技術在環境監測中的價值也非常重要，能夠對許多方面的環境污染問題進行監測。例如，（1）其對水質進行檢測的時候，可以通過糞便污染指示菌以及細菌總數對水質進行監測，這是一種相對科學的方法;（2）其對環境毒物進行檢測時，主要是要運用發光細菌，通過運用藻類生長情況對水質霉性進行監測和測量;（3）對石油污染進行檢測時，可以檢測出石油污染物中的烴降解基因，其原理是利用核酸雜交的方法對石油污染的情況進行檢測，根據檢測出的含量判斷是否存在污染。這也說明污染物中的烴降解基因數量的多少跟石油污染的嚴重程度成正相關的關系，降解基因的含量越高，石油的污染也就越嚴重。因此，對于新型能源還要加強研究力度，特別是對于綠色能源的開發，更要進行深入研究。只有不斷開拓新能源的尋找路徑，才能在能源的應用上找到新的方向，并促進新能源的發展，提高利用率。

2.2基于環境生物技術設計污水處理器

為了解決水污染問題，本文基于環境生物技術的應用，對污水處理器進行設計。首先，應當明確生物膜處理作為污水治理的核心，可以有效過濾附著在水體中的微生物。微生物大多以群居的方式附著在水體中固體物質表層，這些微生物的構成較為復雜，不同生命體間的活動可構成一個與生物催化裝置原理相似的反應環境。相比人工營造的微生物處理環境，由水體中原有生物構成的凈化環境適應性更強，穩定性更好，不會因微生物生存環境不適應而發生淤泥膨脹問題，也十分有利于后期對環境的管理。當生物體與水體污染物發生化學反應時，生物膜結構與水體中的有機物質交融，生物好氧層中的鏈球菌與有機物發生生命交互反應，水體中部分有機物被分解。分解完成后，水體中將出現大量的小分子有機物，此種物質體積較小，因此可以進入生物體的厭氧層，在完成有機物的厭氧分解處理后，流動的水體將持續沖洗生物膜。在沖洗過程中，生物膜上的污染物被沖掉，靜置水體20.0-40.0min，并將底層的沉淀物過濾，便可以達到水體初步凈化的目的。值得一提的是，生物膜是生物體，在生命活動中可以反復生長的，因此此種方式凈化水體，并不會影響水體整體的生態環境。按照此種方式反復處理，便可以實現對水污染物的有效處理。

2.3生物技術在環境污染修復中的應用

經過檢測可以得知環境污染狀況，并及時實施污染處理，緊接著就是較為關鍵的環節，環境污染修復是在前兩項步驟之后所進行的工作，通過良好的環境污染修復工作，環境保護工作才更加完整，從而促進環境良性發展。生物技術在環境污染修復中的應用是采用相應動植物進行修復，由于這種技術的使用還處于發展階段，實際應用并不普遍。這種技術通常應用在土地修復過程中，對經受污染的土地實施修復工作。其它方面的環境污染修復工作更多利用生物技術+化學物理技術的模式，這種方式下的修復工作也具有較為顯著的實施成果。

2.4在農藥污染處理中的應用

在農業生產與發展中，病蟲害的發生概率較高，在發生病蟲害的情況下，大部分農戶均是應用農藥來實現治理的。農藥中含有大量的有機磷和有機氮，這是污染空氣和水源的重要物質，同時也會威脅到人體健康。將生物工程技術應用于農業病蟲害防治工作中，并不會影響環境及水源，同時也具備了良好的殺蟲效果。尤其是近年來出現的生物病蟲害防治技術，替代農藥殺蟲技術，極大地緩解了農藥濫用所引發的污染問題。

2.5白色污染的消除

近幾年，人們的生活節奏越來越快，塑料制品和塑料包裝的使用也越來越多。現在越來越多的年輕人都愿意點外賣，外賣給人們的生活帶來了很多便利，但是同時也帶來了很多白色垃圾。在城市和鄉村的小河溝附近經常會發現有很多塑料袋、白色飯盒。如果這些塑料制品長期被滯留在土地當中，可能會對土地造成污染，嚴重的話可能致使土地寸草不生。由此可見，白色垃圾的影響不容小覷。近年來，科學家們還利用基因工程來生產可生物降解的塑料袋，取得了良好的效果。經過多年的科學研究，生物塑料變得更容易降解，這在一定程度上減少了白色污染的產生。同時，通過微生物的降解可以克隆并分解出降解因子，將這些因子導入到土壤中，可以提高降解因子的功能和功效。

2.6生物技術的在控制和廢氣凈化處理中的應用

在環境污染中，空氣污染是重要組成部分。生物技術在空氣污染中的應用，可以有效降解空氣中的有害污染物，對空氣進行凈化處理，這種處理過程具有較為顯著的效果，同時不會產生污染，沒有副作用。但是，當前我國對空氣污染的防范治理措施還不夠到位，生物技術在空氣污染中的應用還不夠完善成熟，還存在一些問題。生物洗滌、生物吸附是相對成熟的方法。

結語

相較于理化監測技術，生物監測技術的對象更加復雜且龐大，需要監測的時間更長，不同生物對同一污染物的敏感度不同，在綜合判定上有較大的偏差。因此，生物監測目前還很難形成統一的評價標準，很難在短時間內如理化檢測技術一般大面積推廣和應用。生物監測技術的應用要以一批優秀的生物監測技術人才和設備作為基礎，逐步將多個指標科學地整合成單一指數，使污染物對生物種群的影響更加一目了然。生物監測技術已經體現出廣闊的發展前景，未來可期。

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