探究环保工程中生物技术的应用

发表时间:2021/5/24   来源:《基层建设》2020年第30期   作者:汤世礼
[导读] 摘要:当前我国人民的日常生活和生产方式都随着生物科技的迅速发展产生了一定的影响。
        中山市中艺环保工程有限公司  广东省中山市  528400
        摘要:当前我国人民的日常生活和生产方式都随着生物科技的迅速发展产生了一定的影响。生物技术把生物科学和工程技术进行有效的结合,可以不断的提高生物技术在环保工程中的技术应用,改善环保治理效果不明显和成本较高的缺点,因此生物技术对于环保工程来说具有一定的重要性。在本文中,主要以生物技术为依据,主要分析了生物技术在各种环保工程中的具体应用,也彰显了生物技术在环保工程中的重要性。
        关键词:环保工程;生物技术
        引言
        生物技术作为第三次工业革命的重要标志之一,主要是通过把一些生物体的物质对产品、动物、植物或者特殊微生物进行改良或者培养的一种技术。生物技术作为一门新兴的以及具有综合性的全新学科,主要包括现代生物和发酵两种技术。生物工程是结合了生物化学、遗传学、微生物学以及生化工程等学科,对细胞的遗传物质进行全新的设计以及改造,培育出一种新的品种,最后投入生产的一个过程。
        一、环保工程中运用生物技术的优点
        DNA分子技术主要包含基因工程、酶工程、细胞工程以及微生物工程等多种工程,为生物技术的发展奠定了一定的基础。近年来生物技术在很多方面都发挥了重大的作用,比如医药研究、农作物改良、环境污染治理以及环境生物监测等,而且在环保工程中也具有很多的优点,主要有:
        1、应用生物技术可以让垃圾废弃物的分子结构发生相应的改变,生物技术可以二次利用降解出来的各种产物以及副产物,然后减少此地的环境污染程度,并且让这些废弃物经过转化成为可以再次利用的资源。
        2、污染废弃物通过发酵工程技术处理可以形成大量的氮气、甲烷气体、水以及二氧化碳等稳定的物质,是经过直接处理的,可以通过转移次数的减少从而来避免重复发生污染,所以,生物技术可以通过有效的方法来治理环境污染。
        3、运用活性蛋白质对污染物进行酶促反应的过程是在常温常压的条件下实施的,常温常压的条件让大部分的生物技术可以在现场快速的进行。另外还具有很多的特点:
        (1)此过程的操作非常简单;
        (2)此过程需要的成本非常低;
        (3)此过程的反应条件非常简单;
        (4)此过程的反应过程相对来说比较稳定;
        (5)此过程的反应效果非常好。
        这些优点让生物技术在环保工程中的应用得到了很好的发展。
        二、生物技术在环保工程中的应用
        2.1在水污染防治工程中的应用
        社会经济的快速发展带动了人们的生产发展,因此各个城市的污水排放量也随之增多,对于城市的污水处理问题是现在的一个重要问题。城市污水处理在近一百年里使用最多的是活性污泥法,主要是通过好氧微生物可以吸附一大部分的无机物以及自身良好的新陈代谢作用,从而来过滤掉水中的有机物来净化水资源。生物膜法顾名思义就是通过一些微生物长在固体的表面形成一层膜,把里的有机物通过吸附来进行过滤,达到净化水资源的目的。初次之外还有微生物修复和超滤膜等技术。
        2.2在大气污染防治工程中的应用
        微生物的新陈代谢可以降解或者转化废气里的有害物质,使其变成无害物质,这里的大气污染治理就是运用的生物技术来完成的。比如通过生物过滤方法进行的生物除臭技术,主要是用来处理垃圾站等一些产生有害气体的场所,其过程是臭气通过集气装置的时候在以上空间经过抽取进入生物除臭塔,在淋浴塔中和微生物种群的液体进行接触,然后微生物通过新陈代谢的作用净化气体。使其变成无害气体。除此之外还有生物吸附方法和生物洗涤方法等。
        2.3在固体废物处理工程中的应用
        通过微生物的发酵能力把固体废弃物经过降解、发酵的方式转化成二氧化碳和甲烷等无害物质,降低固体污染的能力,这里的固体废弃物就是运用的生物技术进行处理的。

例如,好氧堆肥法就是把好氧微生物和固体废物中可以降解的部分经过降解作用形成腐殖质,可以做肥料,这样不但可以降低污染的程度,还可以提高资源的利用率。与好氧堆肥法相对应的就是厌氧发酵法。
        2.4在白色污染处理中的应用
        塑料制品的出现虽然方便了我们的日常生活,但是同样也带来了非常严重的白色污染,废弃的塑料在土壤中得不到很好地降解,就会对土质和水源等造成严重的影响。目前处理白色污染的有效方法主要是通过生物技术对塑料制品进行降解,其过程是把具有降解作用的微生物进行基因克隆,然后培养出新型的具有降解作用的微生物,以满足降解大量白色污染物的需求。
        三、其他方面的应用
        3.1生物监测技术
        个体的生物或者种群以及群落的生物可以定期、定点的监测由于环境污染或者发生变化的环境污染状况,这就是生物监测技术。生物监测现在更多的在水监测、土壤监测以及大气监测等方面中进行应用,具有直观性、保护性以及灵敏性等很多的优点。生物监测的成本非常低,而且和物理化学等监测方法具有一定的差异性,不会破坏生态环境,还可以节约大量的资源。常见的生物监测技术主要还有通过粪便污染指菌和细菌总数对水质进行监测;通过藻类生长测量监测水质霉性;通过发光细菌监测环境毒物。
        3.2煤的微生物洁净技术
        近些年对于煤的洁净来说,具有很好的改进,研究人员通过把选煤技术中的微生物处理和浮选法结合起来,也就是把原煤粉碎成末然后放入水中,把微生物放进混合的液体中,让其吸附在黄铁矿表面上,然后让黄铁矿的表面变成亲水性并且和水融合,在浮选的时候不能附在气泡上,沉入水底中,最后让煤和黄铁矿形成分离。
        3.3生物制浆和漂白技术
        造纸业造成环境污染的主要因素是制浆和漂白工序,造纸业中由于木质素的处理很大程度的妨碍了纤维素的有效利用。在造纸业中应用生物漂白技术,具有比较高效而且零污染的优点,主要是对纸浆通过木聚糖酶进行预漂白的处理方法。未来治理造纸业污染的发展离不开生物制浆和生物漂白的技术。
        3.4绿色植被混凝土技术
        绿色植被混凝土是把无砂大孔混凝土作为基础,形成的一种环保型的绿色植被混凝土骨架,作为一种全新的生态混凝土材料必须要满足具有适宜的孔隙率、表层客土、改善后的空隙内碱环境以及适宜的填充材料四个条件才可以让植被稳定的生长。在水利工程中运用绿色植被混凝土不但具有良好的生态景观性,还可以达到防洪挡土抗冲刷的需求,满足工程基础功能的实现。
        3.5生物慢滤水处理技术
        通过山区溪水自流的方式慢慢的经过石英砂或者海砂进行过滤,完成生物慢滤水处理技术,该过程中石英砂或者海砂的表面会吸附水中的矿物质和有机物,给微生物提供了营养供其生长,所以会在石英砂或者海砂的表面形成一种生物黏膜。生物黏膜中具有多种藻类或者微生物,其物理作用、生物化学以及截留等作用可以有效的去除水中含有的致病微生物,阻挡杂质,让水中的各项指标都可以满足安全饮用水的各种标准。
        结论
        文章最后,因为造成环境污染的因素不一样,有害物质也具有多种,所以在治理污染的过程中不能只采用比较单一的技术,需要采应针对性的技术对其进行相应的处理。对于生物质能的深入研究,可以很好的解决能源问题和有效的降低污染的排放量。由此可知,科学技术的不断发展对生物技术在环保工程中的研究奠定了一定的基础,对以后的发展产生了重要的影响。在生物技术的不断完善下可以很好的解决污染防治等问题,带动了我国的可持续发展道路。
        参考文献:
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