生物技術(shù)在環(huán)保工程中的應(yīng)用

摘要：我國的工業(yè)生產(chǎn)隨著社會技術(shù)的發(fā)展而不斷提高，使得工業(yè)生產(chǎn)污染不斷加重，而新工業(yè)技術(shù)的出現(xiàn)，緩解了工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境的污染。目前，生物技術(shù)運(yùn)用的范圍比較廣，尤其在環(huán)保工程中的運(yùn)用力度，更是首屈一指，并且對環(huán)境治理的效果也非常顯著，同時也不會對環(huán)境造成二次污染。因此，本文就生物技術(shù)在環(huán)保工程中的應(yīng)用進(jìn)行深入的分析。

關(guān)鍵詞：生物技術(shù);環(huán)保工程;應(yīng)用分析

中圖分類號： Q81;X505 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： ?A ? ? ? ? ? ? ? ? ?DOI編號： ? 10.14025/j.cnki.jlny.2016.24.087

隨著我國社會經(jīng)濟(jì)技術(shù)的不斷發(fā)展，我國工業(yè)生產(chǎn)力度日益增加，工業(yè)生產(chǎn)對環(huán)境資源的消耗也越來越大，環(huán)境的破壞力度不斷上升，諸如水資源污染、大氣污染以及固體廢棄物的污染等，這些污染物給人體健康帶來了很大的威脅。目前，環(huán)保問題也受到了社會的廣泛關(guān)注，在科技不斷更新、發(fā)展的情況下，運(yùn)用生物技術(shù)手段能夠?qū)@些環(huán)境污染問題進(jìn)行有效的解決，使得環(huán)保工作得以順利的開展。

1 生物技術(shù)作用概述

生物技術(shù)是對生物或生物的成分進(jìn)行改造和利用的技術(shù)，它是在DNA分子技術(shù)上發(fā)展起來的，主要包括基因工程、細(xì)胞工程和微生物等，由于該技術(shù)出現(xiàn)運(yùn)用的時間比較短，目前仍是一門新興的、綜合性的學(xué)科[1]。在工業(yè)生產(chǎn)中運(yùn)用的生物技術(shù)指以現(xiàn)代生命科學(xué)為基礎(chǔ)，結(jié)合其他基礎(chǔ)學(xué)科的科學(xué)原理，采用了先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)手段，根據(jù)實(shí)際需要，利用微生物、動植物體對物質(zhì)原料進(jìn)行加工，最終生產(chǎn)人們所需的產(chǎn)品或者讓人們的工業(yè)生產(chǎn)達(dá)到某種目的的技術(shù)手段。其中最常用的生物技術(shù)有發(fā)酵技術(shù)和現(xiàn)代生物技術(shù)。

隨著我國生物技術(shù)的不斷發(fā)展，該技術(shù)在農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)、畜牧業(yè)等方面的運(yùn)用非常廣泛，并對環(huán)境保護(hù)方面起到很好的推進(jìn)作用。在環(huán)保工程中運(yùn)用的生物技術(shù)，主要使用酶促反應(yīng)來處理污染物，而酶促反應(yīng)中使用的是活性蛋白質(zhì)，將其作為反應(yīng)酶，在常溫下就可以進(jìn)行反應(yīng)，讓生物工程的處理過程更加簡化。比如：在處理廢棄物時，主要運(yùn)用生物技術(shù)來改變物質(zhì)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，最終降解垃圾物質(zhì)，減少了對環(huán)境的污染;對污染物的處理，主要是將污染物轉(zhuǎn)化為二氧化碳、氨氣等比較穩(wěn)定的物質(zhì)，讓中間環(huán)節(jié)減少，避免環(huán)境的二次污染。

2 環(huán)保工程中生物技術(shù)的具體應(yīng)用

2.1 生物技術(shù)對固體廢棄物的具體處理措施

第一，生物膜法的處理原理。生物膜法就是在多孔的填料介質(zhì)表面將相關(guān)的微生物附著在上面，通過微生物的新陳代謝作用將廢棄物中的有害物質(zhì)轉(zhuǎn)化為水和二氧化碳，最終使得廢料形成無機(jī)物的過程[2]。主要的原理是：首先，氣液的擴(kuò)散過程。即氣體流經(jīng)填料時，在生物膜的作用下，氣體中的有害成分能在短時間內(nèi)轉(zhuǎn)化為液態(tài)，此時液態(tài)中的有害物質(zhì)可以被分離。其次，液固擴(kuò)散過程。這一程序主要是承接了上一道工序，將液態(tài)中的有害物質(zhì)吸附固定，并在生物膜中擴(kuò)散。最后，生物氧化過程。主要指填料中的微生物通過新陳代謝將固化下來的有害物質(zhì)進(jìn)行氧化，最終將一些有益成分作為微生物的營養(yǎng)物質(zhì)被吸收，而其余的成分被風(fēng)機(jī)排出填料塔[3]; ? ? ? 第二，生物膜法處理廢氣工藝的了流程。首先，廢氣從風(fēng)管進(jìn)入洗滌塔;其次，在洗滌塔被濕化處理后再送往生物填料塔;第三，在生物填料塔內(nèi)氣體被氧化反應(yīng)達(dá)到凈化氣體的目的，最后將凈化的氣體排空。下面就其流程進(jìn)行詳細(xì)的分析：其中最主要的工序操作是洗滌塔的工藝制作，該程序的處理工藝比較簡單，能夠節(jié)約水資源。洗滌塔中的水在水泵抽吸的過程中，就能達(dá)到空氣洗滌的目的，主要通過水從下到上，從上落下的過程中實(shí)現(xiàn)的，同時，水中的對微生物生長有力的成分有助于微生物膜的形成。為了讓微生物更好的繁殖生長，可以定期在蓄水池中為微生物投放營養(yǎng)物質(zhì)。

2.2 生物技術(shù)對污水廢水處理及再利用

目前，工業(yè)生產(chǎn)中污水排放量日益增多，尤其在城市污水排放中，如果不加以處理，會對城市環(huán)境造成很大的污染。而活性污泥法成為城市污水處理中經(jīng)常采用的工藝方法，主要通過好氧微生物的新陳代謝和吸附作用，將無機(jī)物形成絮凝體，其中水中的微生物從水體有機(jī)體中獲取代謝需要的營養(yǎng)物質(zhì)，在生長繁殖過程中將有機(jī)廢棄物除去，達(dá)水體凈化的目的[4]。

此外，利用活性污泥法對廢水進(jìn)行處理，能將有害物質(zhì)轉(zhuǎn)化為簡單的無機(jī)物，最終降解為水和二氧化碳，以及中性鹽等無害的物質(zhì)，對處理后的物質(zhì)還可以再利用。如：讓降解后無害的物質(zhì)進(jìn)入土壤增加土壤的肥力，或者將處理后的水進(jìn)行循環(huán)利用，提高資源的利用率。

2.3 生物技術(shù)對固體廢棄物的處理應(yīng)用

在對固體廢棄物的處理中，主要采用的微生物技術(shù)有好氧堆肥法和厭氧發(fā)酵法。其中好氧堆肥法主要通過人工干預(yù)的方式來處理廢棄物。首先，運(yùn)用人工將自然界中的微生物的種類和數(shù)量進(jìn)行控制;其次，將控制后的微生物與固體廢棄物中容易生物降解的有機(jī)物質(zhì)結(jié)合，在微生物的作用下被分解，最終將分解的物質(zhì)轉(zhuǎn)化為腐殖質(zhì)。在實(shí)際操作中，需要將處理的有機(jī)廢料與填料按照比例混合，然后通過微生物的生長和繁殖進(jìn)行分解，最終達(dá)到降解有機(jī)物的目的。

3 結(jié)語

如今，經(jīng)濟(jì)發(fā)展的速度越來越快，環(huán)境污染的速度也日益加快，環(huán)保工程成了人們對環(huán)境改善的希望工程，目前，環(huán)保工程已經(jīng)成為世界性的課題研究工程，對實(shí)現(xiàn)人類可持續(xù)發(fā)展具有非常重要的意義。通過對廢氣、廢水和固體廢棄物的處理，生物技術(shù)在環(huán)保工程中的應(yīng)用具有非常好的效果，而且其發(fā)展?jié)摿Ρ容^大，在該工程中值得推廣應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

[1]周文革.淺談生物技術(shù)在環(huán)保工程中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代國企研究，2015，（14）：111.

[2]李欣.淺談生物技術(shù)在環(huán)保工程中的應(yīng)用[J].黑龍江科技信息，2016，（15）：67.

[3]陸天才.生物技術(shù)在環(huán)保工程中的應(yīng)用研究[J].江西建材，2015，（04）：290+297.

[4]王忠杰，楊霆.淺談生物技術(shù)在環(huán)保工程中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2015，（24）：292.

作者簡介：劉暢，河北省衡水第一中學(xué)，在校學(xué)生。