生物技術在環保工程中的應用研究

　　摘要:工業的快速發展方便了人們的生活和工作，但同時也帶來了巨大的環境污染，包括水體污染、大氣污染、固體廢棄物污染等，使得生態環境不斷惡化。為此，國家高度重視環保工作，在環保工程當中也非常重視高新技術的引入，生物技術則成為當下環保工程當首選技術。生物技術在環保工程領域中的應用具廣闊的前景，尤其是對于正尋求利用低成本實現環境污染問題解決的發展中國家極具潛力。

　　關鍵詞:生物技術;環保工程;應用

　　引言

　　生物技術是指用活的生物體或者生物體的物質改進產品、改良植物和動物、或培養特殊用途微生物的技術，是第三次工業革命的主要標志之一。生物技術主要包括發酵技術和現代生物技術，是一門新興的、綜合性的學科。生物工程是生物技術的統稱，是指運用生物化學、微生物學、遺傳學等學科原理與生化工程相結合，改造或重新設計細胞的遺傳物質、培育新品種，并使之產業化的過程。生物工程包括基因工程、細胞工程、酶工程以及發酵工程等，應用領域十分廣泛，包括農業、醫學、能源、環保等。

　　科技論文投稿刊物：《河南科技》是河南省科技論文發表期刊，雜志1985年鄭州市創刊，雜志所刊內容在宣傳國家科技發展的戰略、方針、政策方面，在促進科技經濟全面發展方面發揮了重要作用。

　　1生物技術在廢氣處理工程中的應用

　　通常用于廢氣處理的方法主要有兩種，一種是生物膜法，該方法主要是通過微生物附著的多孔性介質，將污染廢氣中的有害物質轉化為無機物，最后將其轉化為二氧化碳和水等無害物質。生物膜法通過利用微生物的新陳代謝功能，從而實現對污染廢氣的處理。因此，生物膜法由于具有除臭的效果，在實際生活中應用較多。生物膜法的除臭原理主要為:首先將廢氣中的有害化學物質，通過氣液界面將其轉化為液體，然后將液相后的化學物質通過吸附固定等處理，將其擴散于生物膜中，這些固化下來的有害物質，通過填料中微生物的新陳代謝作用，將有害物質逐漸氧化，最終達到除臭的目的。在這個過程中，生物膜還可以促使氮、磷等物質出現擴散的情況。其具體流程為:廢氣從風管進人洗滌塔，然后對廢氣進行增濕處理，在廢氣全部進人到生物濾塔后，可以將廢氣中的有害物質完全分解，然后實現對氣體的凈化作用。

　　洗滌泵主要為洗滌塔起到供水的作用，從塔頂淋下后將其隨污染物一起回至儲水箱，將其進行循環利用。還有一種方法為生物過濾法，該方法主要是將廢氣收集起來，然后通過長滿微生物的填料，對其進行分解和吸收臭氣，使廢氣中的臭氣得到處理，達到凈化廢氣的作用。在這個凈化過程中，填料中的微生物具有物質轉換的作用，所以必須通過相應的填料來保障微生物生長的營養。為保障微生物的高活性，不僅要給其營造氧氣充足、溫度適宜的良好環境，在選擇填料時，應盡可能選擇微生物種類豐富，表面面積較大，且具有較好吸水性的填料。填料的營養配比應合理，無異味，而且填料應當價格低廉，具有經濟性，容易獲得，操作簡單，養護方便，因此，在環保工程中經常用到的填料有干樹皮、半軟性塑料、活性炭、塑料等。

　　2生物技術在污水凈化工程中的應用

　　水污染也是當前比較突出的環境問題，水體在遭受污染后，會出現有機酸、重金屬等諸多有害物質，因此，生物技術在污水凈化工程中的應用具有必要性，其主要應用原理為:生物技術應用過程中，微生物自身開展的生命活動，能夠將水體中的有害物質進行分解和轉換，使水體的毒性降低，從而達到污水凈化的作用。就目前來看，我國污水凈化工程中主要應用生物技術為酶技術和固定化細胞技術等。其中固定化酶技術主要依據化學原理，將不溶性載體和水溶性酶進行充分結合，使酶成為具有催化活性的延伸物質，但是該物質不會與水相溶。將固定化酶制備好后，能夠有效固定微生物中所含有的細胞，從而獲得固定化的細胞。因此，將該技術應用于污水及有機污染物的處理，能夠起到較好的凈化效果。

　　3生物技術在化學農藥處理中的應用

　　生物技術在化學農藥處理中的應用也能夠起到較好的凈化作用，部分微生物對農藥有降解和消毒的作用，從而避免出現負面效應。用于化學農藥處理的物質通常稱為生物農藥，這種物質并不會對人體和牲畜造成危害，所以相對來說，具有較高的安全性。在實際應用中，通常會選擇比較容易獲得且價格低廉的可再生資源生產生物農藥。

　　4生物技術在固體垃圾治理中的應用

　　隨著社會經濟的發展，固體垃圾污染情況也越來越嚴重，生物技術的應用能夠有效改善該問題。在固體垃圾處理過程中，生物技術主要有兩種應用方式，一種為好氧堆肥法，該方法主要是通過利用有氧自然環境中的微生物，使其對固體垃圾進行氧化和分解，將固體垃圾轉化為肥料。實際應用過程中，主要是將填料與有機物按照一定的比例進行混合，然后將其置于特定環境下，使固體垃圾自行腐爛，從而達到處理固體垃圾的目的。還有一種方法為厭氧發酵法，該方法主要是在缺氧的條件下，通過微生物將固體垃圾分解為二氧化碳等不會影響環境的物質，并對產生的部分氣體進行有效利用。這種處理方式既可以解決環境問題，還可以實現對資源的循環利用，有助于提高環保的經濟效益，實現可持續發展。

　　5生物技術在污泥土壤處理工程中的應用

　　近年來，土壤重金屬污染等問題也越來越嚴重，生物技術在土壤處理工程中的應用主要采用植物修復技術和微生物法。植物修復技術，顧名思義，就是運用植物對環境實施降解作用，以植物和微生物作為環境處理的主要媒介。該技術非常環保簡便，具有較多優勢，但是對土壤條件有一定得要求。因此，在應用該技術時，應充分利用不同植物的特性，對土壤中的金屬進行處理，從而降低和控制污染擴散率。微生物法，即通過微生物對土壤污染情況進行處理，重金屬污染土壤的處理，應注意控制PH值，充分利用微生物的吸附性、代謝等特性，從而提高污染處理效果。

　　6生物技術在環境監測工程中的應用

　　隨著現代科學技術地發展，生物技術也取得了極大進展，生物技術所具備的靈敏性、快速性等特征，使其在環保領域有著非常重要的應用價值。生物技術在環境監測工程中的應用，也取得了極大進展，其具體應用主要體現在:通過運用糞便污染指菌、細菌總數等對水質進行科學檢測;環境毒物監測主要運用發光細菌;水質霉性監測則主要依靠藻類生長情況進行測量;運用核酸雜交法能夠對石油污染情況進行檢測，運用核酸雜交法能夠在石油污染物中檢測出烴降解基因，即污染物中烴降解基因的檢出率會明顯必出無污染樣品。所以，也就是說，石油污染越嚴重，則降解基因的含量也會越高，從而能夠起到科學評定石油污染狀況的作用。

　　7結語

　　總而言之，環境問題已經成為當今社會需要重點解決的問題，環境保護直接關系到人們的生活質量和社會可持續發函，所以環境保護工程的建設是時代發展的必然要求，環保工程將會極大地改善當前環境質量。因此，應充分運用生物技術，將環保工程的優勢得到最大化發揮。作為環保工作人員，應充分運用各種生物技術，通過學習和培訓等方式，不斷提高環保人員自身的專業水平和操作能力，從而使生物技術能夠在環保工程中得到充分運用，有效改善環境質量，從而為社會帶來更大效益。

　　參考文獻:

　　[1]楊俊杰.環保工程中生物技術的應用研究[J].河南科技，2020(08):153-155.

　　[2]周偉.淺析環保工程中生物技術的應用[J].城市建設理論研究(電子版)，2020(02):45+29.

　　作者：馬榮榮

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