摘要:自改革开放以来,在我国经济建设飞速发展的背景下,国民生活水平业在逐步提高,然而人们对于生活环境的要求也在不同程度的提高。基于此,在国家实施的环保工程之中,生物技术得到了广泛的应用,此种技术类型能有效的对自然环境中的废气、废水及其他污染物进行有效的处理,基于此,从生物技术的概述和应用意义的角度出发,简要阐述了应用此种技术处理废气及废水等多种方法,进而为相关技术人员做参考,以全面推进此种技术的普及力度,促使环保工程中的生物与技术发挥出更大的作用。
关键词:生物技术;环保工程;生物技术运用
引言
随着我国工业的不断发展,给人们的生产生活带来了翻天覆地的变化,一方面工业高度发达给人们的生产生活带来了便利,另一方面由此带来的环境污染问题也越来越严重,人们逐渐意识到环境保护的重要性。近几年来,环保工程发展迅速,而将生物技术运用于环保工程中已经成为时下较为热门的研究课题。
1生物技术的相关概述
对于生物技术而言,其主要指的就是利用生物或生物的成分,并对其进行合理的利用与改造的一种技术,生物技术是基于DNA分子技术所发展起来的,其中主要包括细胞工程、微生物工程以及基因工程等。结合实际情况进行分析,生物技术的发展与运用时间仍然比较短,所以生物技术属于一种新兴的学科。目前,由于人们的环保理念越来越强烈,也进一步拓展了生物技术的应用范围,具体来说生物技术在医学、工业、农业以及畜牧业等方面都有非常广泛地运用,从而有效地保护了生态环境。而在环保工程中运用生物技术,主要的原理就是利用酶促反应实现处理污染物的目的,在没促反应中,最为主要的就是活性蛋白质,将活性蛋白质作为反应酶,其在常温下就可以发挥作用,从而简化生物工程的处理过程。比如在对废弃物进行处理时采用生物技术,改变物质的内部结构,从而达到降解垃圾物质的目的,减少对生态环境的破坏与影响,也能够有效地避免二次污染。
2生物技术在环保工程中应用的重要意义
随着社会的进步,人们的环境保护意识越来越强,对环境污染的关注度也越来越高。环境污染主要类型有大气污染、水污染以及固体废弃物污染等。大气污染会导致空气质量变差,影响人体健康和其他动物生存;水是生命之源,水污染会直接威胁整个生态圈中动植物的安全;固体废弃物会破坏土壤环境,威胁动物植物正常生长,导致农业生产安全。传统环境保护手段存在较多弊端,部分环境保护工程极易造成二次污染,因此,人们要积极采用新技术,优化环境保护工程。生物技术是一门与生命科学息息相关,以生命科学为基础的研究科目。作为全球发展最快的技术之一,生物技术在制药、资源开发和利用、信息学和生物芯片等领域都有重要的应用。随着现代科学的发展,生物技术不仅可以应用于食品生产,还可以用于生物体改造和原材料生产,促进工业的发展。此外,生物技术还可以应用于环境保护,有效治理环境污染。生物技术主要通过微生物分解污染物,避免出现二次污染,可以从根本上消除污染,保护生态环境。
3生物技术在环保工程中的运用
3.1生物技术运用于固体垃圾治理
在固体垃圾处理工程中应用生物技术,主要包括两个方面,分别为好氧堆肥法和厌氧发酵法两种。一方面,对于好氧堆肥法来说,具体指的就是利用有氧的自然环境中所含有的微生物,将固体垃圾中含有的有机物进行分解,使其腐烂变质,最终将其制成为农业生产所需的肥料。在实际操作时,将一定比例的填充料与有机物进行混合,并将其放置于适宜的生长环境内,而后让其自行腐烂,采用这种方法,可以有效地降低固体垃圾的存放量与堆放量。另一方面,对于厌氧发酵法来说,具体指的就是使微生物在缺氧的环境下,对固体垃圾进行降解,使其可以生成为对环境不造成污染的气体,比如二氧化碳等,而后对这些气体进行有效、合理的运用,这样不仅可以达到能源回收的目的,也可以有效地保护环境,解决环境污染问题,从而进一步提高环保工程的经济效益。
3.2生物技术运用于废气污染治理
利用生物技术处理废气污染时,主要所采用的方法就是生物膜处理法,该方法的具体原理就是利用多孔疏松材料比表面积大这一特点,利用这一材料,将微生物固定在洞孔的表面,而后使用特定的输送设备,将对污染的气体,按照规定的流速,输送到材料上,这样一来就能够将气体分子进行氧化,从而达到废气污染治理的效果。同时,也可以采用生物过滤法对废气污染进行治理,生物过滤法指的就是将有害的气体进行收集,而后使用长满微生物的固体进行吸收,并利用微生物对气体进行分解,从而达到净化废气的目的。一般情况下,在环保工程中应用的生物过滤法包括活性炭、干树皮等,对于微生物来说,随着环境条件的变化,也会影响到其生长与繁殖的效果,所以在采用生物过滤法时,必须要时刻关注工程的变化情况,考虑微生物的适应期。
3.3生物技术运用于处理污水
水是生命源泉,水污染对动植物的生存和发展影响极大。因此,人们要加强污水处理,有效保护环境,维护生态平衡,保证人类生命安全。生物技术可以应用于污水处理中,能提升污水净化效果,维护生物多样性。在利用生物技术处理污水时,水的酸碱度和重金属含量不同,所采用的微生物也不同。目前,环保工程应用的生物技术主要有生物酶技术和细胞固定化技术。二者可以有效处理污水,改变污水的酸碱度,防止污水给土壤和地下水造成二次污染。
3.4生物能源技术运用
生物能源技术具体指的就是利用淀粉质的生物,比如作物秸秆等,将其作为生产原料,利用其代替石油等油料,从而达到节约能源的目的。对于生物能源技术而言,艺术是在生物质本身存在的基础上实现的,而生物质则属于太阳能的一种,具体来说生物质的种类非常多,其中植物类包括农作物、杂草、木材以及藻类等,而非植物类则包括动物的尸体、动物的粪便、垃圾中含有的有机成分以及废水中含有的有机成分等。应用生物能源技术,不仅可以达到降低环境污染的目的,也可以减少对石油、煤等资源的依赖性,有利于农业的进一步发展。
3.5生物技术运用于环境监测方面
环境监测工程是环保工程的重要组成部分,现代生物技术可以快速准确监测与评价环境,生物技术在环境监测方面的应用,主要包括利用新的指示生物,利用新的指示生物能对环境质量作出快速评价;利用核酸探针如用杆菌的核酸探针监测水环境中的大肠杆菌;而利用生物传感器,以微生物、细胞、酶、抗体等在环境监测中快速作出反应,对于环境污染进行客观、科学评价,具有成本低、易制作、使用方便等优点。
结语
现阶段,我国环境污染问题依然十分严峻。虽然多项环保政策的出台为环保工程建设提供了强大的支撑,但工程建设中仍然存在技术难题。因此,人们要不断地将新技术应用到环境保护工作中,提升污染防治效果。生物技术作为一种新兴技术,在各个领域都发挥着重要的作用。当前,人们要将生物技术广泛地应用在环保工程中,综合运用各种生物技术,提升污染防治效果,最终创建人与自然和谐相处的生态环境。
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