张立召
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摘 要：生物技术作为一门相对高端的科学技术，在环保工程中具有效率高、成本低、二次污染少、处理效果好、应用前景广阔等优点。具体来说，将生物技术应用于环保工程的独特优势主要表现在两个方面：一方面可以抑制生态环境的持续恶化；另一方面可以防止生态环境的持续恶化；另一方面，整个过程简单灵活，对环境保护和恢复具有深远意义。如何将生物技术应用于环境工程是环境工程研究的重点。因此，研究生物技术在环保工程中的应用具有重要的现实意义。本文论述了生物技术在环保工程中的应用。
关键词：生物技术；环保工程；技术应用
引言：随着中国工业的不断发展，给人们的生产生活带来了翻天覆地的变化。一方面，高度发达的工业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。人们逐渐认识到环境保护的重要性。近年来，环保工程发展迅速，生物技术在环保工程中的应用已成为一个研究热点。
1生物技术与环保工程
1.1生物技术简介
生物技术是一门新兴的综合学科，是指用于生物或生物成分的转化和利用的技术。它是基于DNA分子技术发展起来的，包括基因工程、细胞工程、酶工程和微生物工程。生物技术在工业、农业、医疗、仪器等行业中得到了广泛的应用，发挥着非常重要的作用。随着环境污染问题的日益突出，生物技术已逐渐应用于环境保护工程中，以控制污染和监测环境生物。20世纪80年代以来，生物技术受到世界各国和私人研究机构的越来越多的关注，并得到了迅速发展。目前，生物技术已被列为优先发展领域，已成为21世纪全球重要技术支柱之一。
1.2生物技术在环境保护工程中的作用。生物技术在环境保护工程中的应用，不仅可以有效地解决环境污染问题，而且可以促进资源的可持续开发利用。与传统的化学技术、物理技术等环境污染控制技术相比，生物技术具有效率高、成本低、无二次污染等优点。其在环境保护工程中的作用体现在以下三个方面：一是利用生物技术处理废弃物可以改变废物的内部分子结构，合理使用降解产物可以减少废弃物对环境的污染。二是生物技术处理的污染物最终可转化为氦、二氧化碳等，稳定性强，有利于减少空气污染。此外，生物技术在整个过程中采用直接处理方法，有效减少了转移次数和重复污染的可能性，具有较高的安全性和科学性。第三，生物技术中的酶反应是利用活性蛋白进行处理，它可以使各种生物技术在室温环境下也能快速进行，整个过程简单、灵活、成本低，反应过程相对稳定，最终能取得良好的处理效果。
2现代生物技术在环境保护中的应用
2.1工业和生活废水的整治
水是人类生命之源，一直是人类无法替代的宝贵自然资源。然而，由于生产生活污水的污染，人类赖以生存的水源受到了不同程度的污染。这个问题迫在眉睫，因为如果干旱缺水，人类将无法从事正常的生活和生产活动，更严重的将影响人类的生存。污水处理一直是环境保护的重点问题。然而，物理置换或多层过滤等方法不能完全去除污水中的有害物质，也容易造成水体二次污染。在清洁水资源越来越少的情况下，环保领域投入了生物工程技术的研究，通过生物工程技术的应用，取得了很好的效果，利用生物制剂将污水中的污染物分解代谢为洁净水，对人体和自然环境无威胁，可达到良好的净水效果，无二次污染。废水问题是目前困扰人们的关键问题。如何有效处理废水？利用现代生物技术可以取得有效的效果。根据现代城市污水排放要求的提高，生物工程领域开发了新技术，达到了排放标准，促进了污水处理产业的发展。
2.2生物技术在固体废物处理中的应用
生物技术一般用于处理有机固体废物，通常有好氧堆肥和厌氧发酵两种方法。
好氧堆肥法是利用广泛分布的微生物对好氧自然环境中的有机物进行降解的调控方法。有机腐殖质不仅可以处理固体废弃物，还可以堆肥。有机物料和填料采用人工按一定比例混合，在特定条件下通过微生物降解减少有机固废。厌氧发酵也是利用微生物的作用，不同的是它应该在缺氧的条件下进行，从而将有机固体废物转化为二氧化碳、甲烷等气体，不会污染环境，而产生的甲烷也可以得到充分利用，实现能量回收，从而提高生物能源的利用效率。
2.3污染土壤的生物修复
土壤污染是近年来备受关注的一种污染形式。因为我们吃的食物和蔬菜来自土壤，我们的生活一刻也离不开土壤，所以必须解决土壤污染问题。相关研究资料表明，重金属是最重要的污染因子，土壤中重金属的处理一直是一个难题。目前主要采用微生物修复技术。土壤修复技术的原理是利用生物体自身吸收代谢的活性，改变重金属的化学形态，使其化学性质固定，从而降低其在土壤中的流动性，最终实现对污染土壤中重金属的净化和还原。通过上述生物技术处理的土壤，不仅可以大大减少或消除重金属污染，而且在一定程度上提高了土壤中有机质的含量，通过微生物活性改善土壤生态结构，防止水土流失。
2.4生物技术在废气处理中的应用
废气生物处理技术包括生物膜法和生物过滤法。生物膜法处理废气和生物膜的原理与废水处理相近。废水中的有害物质通过微生物附着的多孔介质转化为简单的无机物，最终降解为水、二氧化碳、中性盐等无害物质。此外，生物膜具有很强的除臭效果。通过气液扩散、液固扩散和生物氧化过程，将气体状态转化为液体状态，对有异味的气体进行缓慢氧化，达到除臭效果。
2.5植物修复技术
20世纪80年代以来，国内外对重金属污染土壤的植物修复进行了大量的研究。该方法基于植物对某些化合物的耐受性。重金属在土壤中的毒性可以通过植物和根际微生物对重金属的迁移、分解、转化、消除或稳定来降低。经过科研人员的研究和实践，在植物修复方面取得了许多成果。目前，植物修复的研究主要集中在植物提取、植物挥发和植物稳定性方面。植物萃取是通过植物吸收将土壤污染物从地面转移到地面；植物挥发是通过植物蒸腾作用将土壤中的重金属转化为可挥发形式；植物稳定化是指通过植物及其根际特殊物质来降低土壤重金属毒性。陈同斌等发现，蜈蚣草羽部砷积累能力最强，叶柄和根部次之；刘云国等研究人员发现，玫瑰对土壤中镉具有较强的抗性和富集性，可用于镉污染的修复；张云霞等人在镉污染区种植了日本蓟马，发现该植物也表现出富集镉的特性；蒋先军等于在温室内种植印度芥菜，探索重金属污染土壤的修复方法。结果表明，该植物对锌、铜、铅中度污染土壤具有较好的修复效果。植物修复技术的不足在于植物对生长环境和土壤污染物具有较强的抗性和选择性。大多数超积累植物只能积累一种或几种重金属，对复合污染土壤的处理有一定的局限性。而且，超积累植物一般生长缓慢，生物量较少，修复土壤需要很长时间，对超积累植物的处理也要慎重。
结论
总之，生物技术在环保工程中的应用既是社会技术发展的客观要求，也是遏制环境进一步恶化的必然选择。目前生物技术已广泛应用于环保工程的各个领域，并发挥着越来越重要的作用。科学合理地利用生物技术，不仅可以有效地治理被污染的环境，而且可以避免治理过程中的二次污染，保证环保项目的经济效益，提高我国环境治理水平，促进我国社会、经济、环境协调可持续发展。
参考文献：
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[2]杜静盛，何雯艳，陈杰.生物技术在环保工程中的应用分析[J].资源节约与环保，2016（10）：156.