生物技术在环保工程中的应用研究刘晓锋

生物技术在环保工程中的应用研究刘晓锋

东莞市环境保护局寮步分局广东东莞523000

摘要:随着社会经济的发展,人们的生活水平有了很大提升,并对环境保护意识的要求越来越高。环保工作在人们的日常生活中扮演者十分重要的作用,它能切实的改善人们的生活环境,从而提高人们的生活质量。生物工程技术在新时代环保工作的发展中,能发挥出新的重要作用,但是其自身的技术难题一直以来就让头疼不易,所以生物工程技术在环保工作中的应用问题的解决是时下工作的重点,文章以此为方向进行分析。

关键词:生物技术;环保;应用

引言

从国内环境污染现状来看,工业三废、废弃塑料、农药和化肥都是导致环境污染的重要原因。土壤污染致使国内耕地面积进一步减少,当前国内土地荒漠化问题已经越来越严重,草场退化、森林面积减少等问题也日渐严峻。水污染问题更是使得我国本就稀缺的水资源变得更加稀少,许多甚至面临饮水困难。生物技术作为一种高新的环境污染治理技术,已成为了今时今日非常火热亦非常必要的研究课题。

1生物技术的发展与应用

生物科技从萌芽时期发展至今,在各个领域渐渐发挥出越来越重要的甚至是不可替代的作用,尤其是在环保工作中更是有着举足轻重的地位和影响力。生态环境的不断恶化使得各种污染物的处理困扰着各个阶层的管理者们,生物科技的快速发展给这一领域带来了革命性的变化,它的成功运用极大地提升了污染物的处理能力,处理过程也相对环保和无公害,污染物处理效果也比较理想。

2生物技术对环保工程的作用

将生物技术应用于环保工程当中,不仅可有效治疗环境污染问题,以抑制生态环境持续恶化,而且还可促进资源的可持续开发和利用。相比于传统的环境污染治理技术,如化学技术、物理技术等,生物技术具效率高、成本低、不会产生二次污染等优势。其对于环保工程的作用具体体现在以下三方面:第一,利用生物技术处理垃圾废物,可使垃圾废物内部分子结构发生改变,将降解后的产物进行合理运用,可降低垃圾废物给环境所带来的污染程度。另,还可对废物进行转化处理,以提高其利用率。第二,经生物技术处理后的污染物最终可转化成氦气、二氧化碳等,此类气体具强稳定性,有利减少大气污染。另,整个过程当中,生物技术所采取的是直接处理法,有效减少了转移次数,也降低了发生重复污染的可能性,具较高安全性和科学性。第三,生物技术中的酶促反应是利用一种活性蛋白质实施处理,其可使得多种生物技术于常温环境下也能快速进行,整个过程简便、灵活,且成本较低,反应过程相对稳定,最终还可取得良好的处理效果。

3生物工程技术在环保工作中的应用

3.1生物技术在气体污染物处理中的应用

生物技术处理气体污染物的方法为生物膜处理法,这种方法就是利用多孔疏松材料比表面积大的特点,借助材料极多的孔洞将微生物固定在它表面上,再将气体污染物用输送设备按照一定的设计流速输送到材料上。当污染气体通过多孔材料时,上面的微生物会将其中的有害物质进行分解使之无害化,进而实现净化气体的作用。

3.2在水污染治理工作中的应用

当人们提到水的时候,首先想到的就是生命,水是生命之源,没有水人的正常生命活动是无法满足的,水是一切生命活动的基础。在时下的经济发展工作中,水在工业活动中也是不可或缺的一项资源,所以说只有保证水资源的清洁健康,才能满足时下人们的日常生命活动,以及工业生产作业工作。然而随着世界形成了我国经济社会的不断发展,各种各样的加工制造企业,以及生产工业,都在多个地区呈多点开花的形式广泛呈现。而一切的企业活动都是为了追求利益,再加上我国相关的监管体制较为松散,在近些年来水污染的问题逐渐加剧,在不同地区有着不同的体现。在人们的正常生活中,由于水污染问题造成了优质水源变得极其稀少,人和动物日常的饮用水和生活用水都变得不在清洁健康,这就导致了人和动物自身的抵抗力大大下降,生病率以及死亡率也都大大提升。与此同时,受污染的水源,如果应用于正常的工业生产活动的话,也会使得相关的产品质量大大降低,影响工业生产的效益。针对以上发展中的问题,水污染的这个工作是我国十家发展中的一项迫在眉睫的问题。在传统的水资源治理工作中,所采用的一些方法都较为原始,一般都是通过过滤和替换的方式机械化的进行补救,并不能使被污染的水源进行实质性的改变。而如果水资源治理工作中采用生物工程技术,能够使污染水中的有害物质进行分解,还能够避免传统水资源治理工作中的二次污染问题,在工作的实际过程中有着良好的效果。

3.3固体废弃物处理

调查显示,我国每年固体废弃物所造成的经济损失高达80亿元。这些废弃物中含有许多有价值的能量和物质成分。目前国内固体废弃常见方法包括焚烧、填埋与固积,这些方式不仅有着较高的处理成本,同时还会对环境造成二次伤害。而生物技术则能够实现固体废弃物的资源化和无害化处理。如厌氧消化法就是一种营造缺氧环境,之后接种自然微生物与生物载体,将有机物转化为二氧化碳、甲烷气体,这种技术具有能耗低、淤泥剩量少、回收率高的优点。国外对于固体废弃物厌氧消化应用已经非常成熟,这种技术一方面能够解决大量有机废弃物,同时还能够从有机废弃物中提取出大量高品质的堆肥产品和沼气,从而实现生物质循环利用。

3.4应用于环境监测工程

优势而广泛应用于环保工程当中,并发挥着非常重要的作用。环境监测工程是环保工程的重要组成部分,近些年来,在环境监测工程当中也不断引入生物技术。当前应用于环境监测工程当中的生物技术主要有:利用细菌总数及粪便污染指菌检测水质;利用发光细菌监测环境当中的有毒物质;利用藻类生长测量监测水质的霉性。另外,在监测石油污染土壤时,利用核酸杂交法还可检测部分烃解基因。实践表明,石油污染土壤当中的烃解基因的检出率较其他未含污染样品明显更高。污染越严重,烃解基因含量就越高,利用核酸交杂法所检出的烃解基因的概率就越大,从而对石油给土壤所带来的污染进行客观、科学评价。

3.5在白色污染治理工作中的应用

在生活中所常提的白色垃圾就是指塑料袋,塑料袋在不同历史发展时期,其地位也发生着翻天覆地的变化。在20世纪塑料袋刚发明的时候,曾被誉为最伟大的发明,但是时间进入21世纪,白色污染的问题严重的影响了人们的日常生活,对生态环境的破坏也是极大的,塑料袋的发明就被人们称作最失败的一项发明。在传统的白色污染治理工作中,由于相关的污染物具有分解难度较大,回收成本较高的工作阻碍,所以相关的职业工作成效并不是很好。在相关的治理工作中,引入生物工程技术,可以采用分解能力较强的微生物,对白色垃圾进行实际的分解,使环境中的废弃塑料产物快速降解。

结语

综上所述,不同有害物质会引发不同环境污染问题,污染治理若只采取单一技术通常很难收获良好效果,必须采取针对性强的高效措施来解决污染问题。考虑到生物技术的巨大优势和发展潜力,因而我们必须加强对生物技术研究的投入力度,将其作为降低污染排放、解决能源危机的重要途径。随着生物技术的不断发展创新,不久的将来生物技术在各种各样的环保工程中都将得以广泛应用,在解决环境生态问题中必将做出更大的贡献。

参考文献

[1]崔玉霞.生物技术在环保工程中的应用研究[J].应用能源技术,2017,(07):47-50.

[2]李欣.浅谈生物技术在环保工程中的应用[J].黑龙江科技信息,2016,(15):67.

[3]王忠杰,杨霆.浅谈生物技术在环保工程中的应用[J].科技创新与应用,2015,(24):292.

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