生物技术在环保工程中的运用 刘佳

发表时间:2021/5/20   来源:《基层建设》2020年第30期   作者:刘佳
[导读] 摘要:随着经济的不断发展,环境恶化问题也越来越严重,在如今,追求可持续发展和环保工作的经济模式已经成为社会发展的主要研究内容与方向,而且国家也加强了对这方面管理的力度,并大面积开展环保工程,对于环保工程来说,其主要的内容就是对生态环境进行保护与治理,而在工程开展的过程中采用生物技术,不仅可以实现环境保护的目的,也不会造成二次污染,符合我国可持续发展的观念。
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        摘要:随着经济的不断发展,环境恶化问题也越来越严重,在如今,追求可持续发展和环保工作的经济模式已经成为社会发展的主要研究内容与方向,而且国家也加强了对这方面管理的力度,并大面积开展环保工程,对于环保工程来说,其主要的内容就是对生态环境进行保护与治理,而在工程开展的过程中采用生物技术,不仅可以实现环境保护的目的,也不会造成二次污染,符合我国可持续发展的观念。
        关键词:生物技术;环保工程;运用
        1环保工程中应用生物技术的重要意义
        1.1实现能源的循环利用,实现环境保护的目的
        我国的能源分布比较分散,各个地区的能源分布情况不均匀表现为西多东少的局面,而在人口分布方面,则呈现为东多西少的局面,这样一来也就增加了能源有效利用的问题。随着生物技术的广泛推广与应用,也进一步改善了这一局面,利用生物燃料可以充分地满足人们日常生活中的一部分需要,比如生物柴油、沼泽发电等技术。利用这些技术可以有效地节省能源的消耗,为社会的可持续发展提供充足的能源支持,促进国家的健康发展。
        1.2节省资源的消耗
        利用生物技术处理处理污染物所生成的产物,除了少部分不可以进行降解的物质,大多数都属于对环境无公害的物质,比如水、烃类以及无机盐等。同时在生物技术的作用下,也可以将废弃物中的部分组成元素转化成为人们日常生活中可以实际利用的物质,这样一来就可以实现资源的循环利用,真正地做到物尽其用,有效地减少与降低能源的消耗。
        1.3减少白色污染
        塑料袋是人们日常生活中经常使用的一个工具,对于废弃塑料袋来说,不仅会引发水污染,而且也会对农作物造成非常大的恶性影响,使整个生态系统无法进行健康循环,所以必须要重视白色污染,加强对白色污染的治理,经过相关的实验研究结果表明,采用生物技术可以对塑料袋进行充分地将解,其主要原理就是利用微生物对废弃塑料袋进行改造,制作与塑料袋相应地降解菌,并将克隆降解基因进行分离,在特定的条件下,将克隆降解物质微生物内,使其快速对塑料袋进行降解。
        1.4减少重金属毒性,降低土地污染
        采用植物修复技术可以有效地降低重金属毒性,在这一过程中主要就是利用植物具有的某些化学元素使其吸收重金属所产生的毒性,这样一来就可以达到净化土壤的目的,同时植物修复技术不仅过程简单,而且成本也比较低廉,最重要的是植物修复技术不会对环境造成恶劣的影响。一般情况下,植物修复技术主要包括4种类型,分别为植物提取、植物稳定、根系过滤以及植物挥发。植物提取指的就是将土壤中含有的重金属污染物进行吸取,而后再进行集中化的处理,从而达到减少重金属毒性的目的;植物稳定指的就是降低重金属活性,避免重金属移动或者扩散到空气内;根据过滤就是利用水生植物具有的吸附能力,将水体中含有的重金属进行过滤与沉淀,从而达到减轻水污染的目的;植物挥发指的就是将重金属转化为气态物质,而后发挥到大气中,这样也可以实现改善土壤的目的。
        2生物技术在环保工程中的实际应用
        2.1关于废气的处理方式
        2.1.1生物膜法
        利用生物膜法对废气进行处理是具有一定的原理的,其所体现的原理极为简单,改变气体的形态,进而进行统一的收集。当含有污染物的臭味气体扩散于液体之中时,利用一定的方式转变液体的存在形态,换而言之,就是将气态性状的污染物逐渐转变成与水体相近的液态形态,这样一来,则有利于相关技术人员从中进行气体收集,而当气体向液体转化是需要相关介质进行承载,介质种类可分为多种,其可以为液体界面,也可以是一些具有填充功能的物质。


        最后的原理便是液化所形成的生物膜会与填料表层形成特别的生化反应,这种生化反应也被称作氧化反应,填料表面形成的生物膜与空气性接触,使得气体中的微生物的营养成分发生变化,气体中一部分微生物的营养逐渐出现瓦解,其中的氧含量也会随之发生严重变化,进而生成的物质可以促进微生物的分解及代谢,而剩下的另一部分可以再次发生其他种类的化学反应,直至将气体中的所有微生物完全降解。
        2.1.2生物过滤法
        生物过滤法的使用原理可行性更高,通常为相关技术人员以微生物的填料作为反应的介质,利用这种介质将处于扩散状态下的气体收集起来,这样,气体之中将满含微生物的填料,相关技术人员再将含微生物的气体放置在适宜的环境之中,促使其更好地融合进而发生一系列硝化反应,在反应过程中,固体载体将把臭味气体全数吸收入内,进而将臭味悉数吸收。同时将气体物质转换成液相形态的物质就是微生物,相关技术人员仅需将营养液放置到其中,便能使微生物发挥出自身的最大功能,而这也是微生物具有超高活性的基础条件之一,除了在填料介质之中投放营养液之外,将含有微生物的设备放置在良好的环境之中也是重中之重,只有温湿度适宜的环境才适宜微生物大批量的繁殖。
        2.2水体处理
        2.2.1活性污泥法
        将微生物与污水中的生物相结合,进而使二者之间发生反应,将其中的有害生物清除的方式为活性污泥法。而在利用此种活性污泥法对污水进行处理时,可以将其中的微生物分为多种类型,最主要的微生物构成为好气性微生物及包含着无机物及有机物的微生物。这两种类型的微生物所体现的性状是颜色为黄褐色,且极易与水发生分离。微生物与污水之中的污染物之间将会发生高效降解反应,此种反应的结果是将污水之中所有污染物处理到微生物的表层,进而使下层的水质维持绝对清洁。而水体之中的真菌及细菌等有机微生物可以直接从中获得大量的营养成分,然而最微型的微生物则无法从中获取营养物质,因此,其中所起到的作用效果最强的微生物为腐生型微生物。
        2.2.2生物及生态的修复
        生物及生态修复技术也是水体处理技术之中的一种,此种技术是利用大规模的微生物在水体之中发生迁移、降解的方式完成降解工作。只有将大面积的水体处理干净之后,处理区域的生态环境才能被重新构建。在水体系统的治理案例之中,芦苇系统最具有代表性,处理这一水体系统的主要媒介是经济成本较低的水生及半水生的植物,在水体中栽培此种植物可有效达到水体处理的目的,利用植物去修复生态环境,以及为水体中的微生物提供充足的养分已成为了现阶段最为流行的一种新型的水体处理形式,在水体中栽培的植物价格成本较低,且有明显的处理效果,即便是向其中投放药品,也不会二次污染水体。
        2.3污泥及重金属的处理
        2.3.1微生物法
        利用微生物法还可以去除污泥及土壤之中的重金属物质,以防止其对土壤环境产生极大损害,进而威胁该区域植物的生长及发育。土壤之中的酸碱度是检测土壤环境的唯一标准,微生物可以促使土壤中的重金属特性发生极大的转变,其主要依托的原理是由微生物的特性决定的,其具有强劲的吸附性,也能以极强的代谢功能将土壤之中的重金属降解掉。
        2.3.2植物的修复
        植物修复技术大致可以分为4种类型:植物的根系过滤技术、枝干稳定性过滤及提取过滤、挥发性过滤。而这些特性只有在抗金属性较强的植物之中才能被充分的体现出来。这种抗金属性植物会将土壤中的重金属物质提取出来,进而将其转化到空气之中,或是利用水生植物的植物根系去吸附重金属,通过这一方式去降低水中的污染物。
        结语
        总而言之,将生物技术应用于环保工程中,不仅可以提高污染处理的效果,而且也不会对环境造成二次污染,因此应对生物技术进行深入的研究,拓展生物技术的应用范围,以此促进环保工程的进一步发展,并实现环境保护的目的。
        参考文献:
        [1]李海,沈泽璇,王夏燕,郑文辉.生物技术在环保工程中的应用探讨[J].生物化工,2019,5(03):161-162+166.
        [2]索金萍.浅析生物技术在环保工程中的应用[J].资源节约与环保,2019(03):121.
        [3]陆天才.生物技术在环保工程中的应用研究[J].江西建材,2015(04):290+297.
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