生物工程技術(shù)在環(huán)保領(lǐng)域中的應(yīng)用

王思懿

摘要：在生物工程技術(shù)研究和應(yīng)用水平不斷拓展的背景下，其在各個(gè)領(lǐng)域中所能夠起到的促進(jìn)作用不斷提升。生物工程技術(shù)在環(huán)保領(lǐng)域的應(yīng)用已有多年歷史，為推動(dòng)我國(guó)環(huán)保事業(yè)發(fā)展起到了積極的促進(jìn)作用。本文在對(duì)生物工程技術(shù)簡(jiǎn)要概述的基礎(chǔ)上，對(duì)生物工程技術(shù)在環(huán)保領(lǐng)域中的應(yīng)用途徑進(jìn)行分析，以期為生物工程技術(shù)應(yīng)用水平提升提供理論參考。

關(guān)鍵詞：生物工程技術(shù);環(huán)保領(lǐng)域;應(yīng)用途徑

在我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的同時(shí)，環(huán)境保護(hù)工作的重要性不斷提升，在這種情形下，必然要求將各種新型技術(shù)應(yīng)用于環(huán)保工作開展的各個(gè)方面。將生物技術(shù)應(yīng)用于環(huán)保工作中，能夠充分發(fā)揮其技術(shù)優(yōu)勢(shì)，以更小的代價(jià)解決多個(gè)方面的環(huán)保問題。以此不僅能夠有效提升我國(guó)環(huán)保工作整體水平，還能夠同步推動(dòng)與此相關(guān)的農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的發(fā)展。

1、生物工程技術(shù)概述

1.1? 生物工程技術(shù)的概念

生物工程技術(shù)是基于生物或生物成分為基礎(chǔ)的，通過相應(yīng)的改造的利用，在NDA分子技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展而來的新型技術(shù)，其基本研究層面包括基因工程、細(xì)胞工程、蛋白質(zhì)工程、酶工程及生化工程等。生物工程技術(shù)的應(yīng)用，能夠突破原有化工技術(shù)的限制，對(duì)現(xiàn)有工藝進(jìn)行改善，從而更好的解決人類社會(huì)發(fā)展所面臨的能源危機(jī)問題和環(huán)境污染問題。

1.2? 生物工程技術(shù)在環(huán)保領(lǐng)域中的應(yīng)用意義

就目前我國(guó)生物工程技術(shù)發(fā)展而言，目前在微生物技術(shù)、基因工程和細(xì)胞工程等方面已經(jīng)取得了良好進(jìn)展，在多個(gè)技術(shù)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。將生物工程技術(shù)應(yīng)用于環(huán)保領(lǐng)域中，首先能夠改變傳統(tǒng)的固體廢物處理模式，通過內(nèi)部分子結(jié)構(gòu)的變革，達(dá)到廢物分解的目的，從而減少固體廢物帶來的污染。其次是通過不同生物技術(shù)的應(yīng)用，能夠采用針對(duì)性的技術(shù)，有效提升酶促反應(yīng)水平看，減少傳統(tǒng)污染物處理的運(yùn)行環(huán)節(jié)，不僅降低了處理過程中存在的重復(fù)污染現(xiàn)象，還降低了環(huán)保處理的經(jīng)濟(jì)成本。在我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式已經(jīng)進(jìn)入全新時(shí)代的背景下，環(huán)保工作自身開展的環(huán)保性被更多的社會(huì)群體所認(rèn)識(shí)，通過綠色生物工程技術(shù)的應(yīng)用，從根本上改變了環(huán)保治理的模式。在不改變?cè)猩鷳B(tài)平衡的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了環(huán)保工作積極有效的開展，從而為我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展變革起到了應(yīng)有的促進(jìn)作用。

2、生物工程技術(shù)在環(huán)保領(lǐng)域中的應(yīng)用途徑

2.1? 在固體垃圾治理中的應(yīng)用

固體垃圾處理是環(huán)保工作開展的重要組成部分，是解決工業(yè)生產(chǎn)和居民生活后續(xù)問題的重要內(nèi)容。生物技術(shù)在固體垃圾處理中的應(yīng)用主要包括好氧堆肥法和厭氧發(fā)酵法兩種，其所依賴的生物技術(shù)特征有所不同，但是都能夠達(dá)到較好的應(yīng)用效果。好氧堆肥法是指在特定環(huán)境下，將生物填料和待處理的有機(jī)廢物進(jìn)行充分混合，以化學(xué)反應(yīng)的形式實(shí)現(xiàn)微生物的生長(zhǎng)和繁衍，以此達(dá)到有機(jī)物降解的目的。好氧堆肥法的應(yīng)用，能夠?qū)⒐腆w廢物最終分解成為腐殖質(zhì)，并且整體處理過程安全、穩(wěn)定、無害，能夠最大限度的減少固體污染對(duì)環(huán)境帶來的危害。厭氧發(fā)酵法主要是應(yīng)用在處理環(huán)境氧氣不足的情形，將固體污染物轉(zhuǎn)化為自然環(huán)境中的中性氣體，能夠盡量減少對(duì)環(huán)境所帶來的危害。但是厭氧發(fā)酵法的應(yīng)用對(duì)配套設(shè)備具有較高的要求，整體工藝水平有待提升，使得其應(yīng)用規(guī)模受到了較大限制。

2.2? 在水污染治理中的應(yīng)用

水污染是我國(guó)環(huán)保工作中較為嚴(yán)重的問題，因此在技術(shù)處理層面也需要不斷加強(qiáng)革新。生物工程在水污染治理中的應(yīng)用，主要有三種方法：生物膜法、生物- 生態(tài)修復(fù)技術(shù)、活性污泥法。生物膜法是指利用固體表面生長(zhǎng)的微生物來實(shí)現(xiàn)對(duì)有機(jī)污水的處理，其運(yùn)行原理是在液態(tài)有機(jī)物吸附在生物膜表面時(shí)，能夠被降解成為有益的氣體并實(shí)現(xiàn)收集利用。生物膜法對(duì)環(huán)境具有較強(qiáng)的適應(yīng)能力，在水文水質(zhì)條件發(fā)生變化的情形下，能夠及時(shí)對(duì)相關(guān)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，從而達(dá)到更好的治理效果。

2.3? 在廢氣污染治理中的應(yīng)用

在廢氣處理生物技術(shù)的應(yīng)用主要包括生物膜法和生物過濾法、生物膜法的原理對(duì)廢氣污染進(jìn)行治理，類似微生物粘附的主要是使用多孔介質(zhì)將排氣有害物質(zhì)的相對(duì)簡(jiǎn)單的無機(jī)，降解成無害的物質(zhì)，比如水，二氧化碳，中性的鹽等。此外，生物膜還可以起到除臭的作用，通過氣液、液固擴(kuò)散和生物氧化過程將氣體轉(zhuǎn)化為液體，并逐步氧化惡臭氣體，從而達(dá)到除臭的效果。生物過濾主要是利用帶有微生物的固體載體吸附收集的氣體，然后利用填料上的微生物分解氣體，從而實(shí)現(xiàn)廢氣的脫臭效果。此外，附著在載體上的微生物還具有物質(zhì)轉(zhuǎn)化的功能，因?yàn)槲⑸锏纳L(zhǎng)需要一定的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，所以在形態(tài)上有較高的有機(jī)成分。因此，在載體填料的選擇上，應(yīng)盡量選擇微生物豐富、吸水率好、表面積大的載體。同時(shí)還應(yīng)注意載體本身應(yīng)無異味、結(jié)構(gòu)均勻、吸附性能好，如干樹皮、干草、塑料盒等。

2.4? 在土壤污染治理中的應(yīng)用

在人們的日常生活和正常的工業(yè)活動(dòng)中，除了產(chǎn)生大量的液體污染物外，生活垃圾、工業(yè)廢物等固體廢物對(duì)環(huán)境的破壞也不容小覷。在過去，這些垃圾的處理方法通常是填埋。填埋垃圾處理實(shí)際分解這些固體垃圾的時(shí)間過長(zhǎng)，而且在垃圾分解的過程中容易對(duì)周圍環(huán)境造成二次污染，所以實(shí)際處理效果不是很好。如果采用生物工程技術(shù)對(duì)污染土壤進(jìn)行處理，這些物理廢棄物可以通過生物代謝的方式進(jìn)行處理，而不會(huì)產(chǎn)生傳統(tǒng)處理方法造成的土壤二次污染問題。這不僅降低了廢物處理的成本，而且提高了相關(guān)工作的質(zhì)量。此外，通過生物工程技術(shù)處理固體廢物后，物質(zhì)分解有機(jī)物的一般，可以實(shí)現(xiàn)當(dāng)?shù)赝寥馈⒎柿咸砑拥降哪康膶U物轉(zhuǎn)化為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)所必需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，刺激土壤中微生物的生長(zhǎng)，使相關(guān)作物土壤中可以更好的增長(zhǎng)，給農(nóng)民帶來更多的經(jīng)濟(jì)效益。

3、結(jié)束語(yǔ)

在當(dāng)今社會(huì)發(fā)展中，生態(tài)環(huán)境污染問題亟待解決。保護(hù)生態(tài)環(huán)境是實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展和社會(huì)和諧的重要保證。因此，發(fā)展環(huán)境工程是時(shí)代進(jìn)步的必然要求。總的來說，在工業(yè)“三廢”處理中，生物技術(shù)在環(huán)保工程中的應(yīng)用具有重要的價(jià)值，不僅可以為環(huán)保工程的發(fā)展保駕護(hù)航，還可以創(chuàng)造更大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，具有良好的應(yīng)用前景。

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