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摘要:生物技术是利用动植物或者微生物来进行特殊用途,或者通过对某些生物的特性进行改良来赋予其特殊的功能。近年来,环保工程受到高度重视,生物技术在环保工程中的应用也取得了众多成果。本文首先分析了生物技术应用于环境保护工程中优势,然后细致讨论了生物技术在处理固体污染物、气体污染物、城市水污染、白色垃圾、造纸业污水以及环境监测等多方面的应用。
关键词:生物技术;环保工程;技术应用
一、生物技术在环保工程中应用的优势
生物技术是第三次工业革命的标志,生物技术已经广泛应用到各个领域当中。生物技术在环保工程中的应用体现出了很多优点。第一,利用生物技术来治理环境问题,不仅可以治理好环境,同时还不会对环境造成二次污染。第二,生物技术应用于环境保护工作中,由于生物自身具有繁殖能力,并且生物之间可以形成一个稳定的小生态群落,所以在环境净化方面具有持久性和稳定性。这样就避免了人类过多干预自然环境,不仅节省了人力,也降低了环境治理的经费。第三,运用生物技术解决污染问题,取材于自然环境,成本低廉。人类社会向前发展,工农业生产是必须的,产生各种废气、废水、废渣是不可避免的;人类正常生活也必然会产生大量的垃圾。随着环境污染日益严重,低成本和高效率环境治理方法称为了佼佼者,生物技术正好符合该需求。总之,生物技术应用于环境保护工程中,符合保护环境和生态的理念,能够有效解决环境保护问题。
二、生物技术在环保工程中应用
1.在固体垃圾污染方面的应用
在环保工程中好氧堆肥、厌氧发酵生物技术已经得到了广泛性的使用,在不同的工作环境中对固体垃圾的处理工作上并不能在两种生物技术中随意切换,应该根据不同环境所依附的不同特征选择不同的生物技术。比方说好氧堆肥生物技术就适用于氧气充足的条件,这种技术可以达到对固体污染物中有机物成分进行分解的作用。固体垃圾本来会对自然造成一定程度的破坏,但通过对分解固体垃圾中的有机成分,可以“变废为宝”使之成为滋润植物、农作物生长的肥料。由此可看出该项生物技术能对固体污染所造成的对环境的危害控制到最小的范围。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆厌氧发酵生物技术的适用条件和好氧肥堆生物技术恰巧相反,该技术适用于氧气较少的情况,通过这种技术对固体污染物降解处理,使之转化为环境危害程度较轻的中性气体。但厌氧发酵生物技术的神奇之处不仅限于此,对于转化之后的气体还能进行再度回收,这样既控制了环境所造成的危害还能将转化的气体进行循环利用。
2.在治理废气污染方面的应用
通常情况下环保工程人员对通过借助生物膜技术、生物过滤技术治理废弃污染方面的问题。这两种技术之所以在废气污染方面得到了广泛性的运用,是因为它们所取得污染治理效果尤为明显,并且实施的方法也比较容易。生物膜技术是指通过多孔型的介质对废气污染进行处理,将废气从气体的形式转变为中性盐或水等无害的液体形式。生物膜技术另外还具备着除臭的功能,处理废弃污染中的化学物质,并且利用生物膜氧化微生物,将微生物处理的片甲不留才能保证其除臭目的的实现。生物过滤技术是指有害的污染气体生物过滤技术中固体的吸附处理,需要注意的是使用这种生物技术时,需要利用微生物物质的转换功能,在固体的选择上决不能掉以轻心,应考虑到该固体中是否具备微生物的成分。除此以外,固体的面积、营养成分也有可能影响到对污染气体的转换功能,因此这些也该纳为思考的条件。可选择的固体包括活性炭还有常见的干树皮等,在功能和固体选择上满足了需要具备的条件后才能进一步强化其治理效果。
3.在治理城市水污染方面的运用
第一,生物膜法在污水治理方面的应用。一般来说,生物膜法主要根据生物反应器滤料附着的微生物膜对污染水体进行有效处理的方法,其中生物膜主要由各种细菌、原生动物组成,结构大体分为运动水层、附着水层、好气层以及厌气层等。通常生物膜可以视为微型的生态系统,污染水体中的有机物被生物膜吸附、降解,而微生物将有机物作为营养元素进行新陈代谢,从而达到污水净化的目的。生物膜法对于水质、水量以及水温冲击适应性相对较强,并且产生污泥量以及运行成本相对较少。第二,生物-生态修复技术在污水治理方面的应用。该技术主要基于植物、微生物生命活动对水中污染物实现转移、转化以及降解,从而达到水生生态系统恢复以及重建的目的。通常这种技术大体分为根区法、沼泽塘法和自然植物系统,其中根区法应用范围相对较广,其主要根据芦苇等植物的根区特点实现净化水体的要求,并且对于富营养化水体效果较为显著。一般来说,生物-生态修复技术运行成本、能耗低以及不需额外添加药剂等特点,还可将废水处理与周边景观、绿化相互配合,其是目前水污染环保治理的主要研究方向。
4.在白色污染处理中的应用
塑料的出现极大地方面了人们的生活,也带来了严重的白色污染,废弃的塑料在土壤中存留会对作物产量、土质、水源等产生恶劣的影响。当前利用生物技术降解塑料是处理白色污染的有效方法,主要是利用基因工程技术将对塑料有降解作用的微生物进行相关基因的克隆和转移,培养新型的、有较好塑料降解作用的微生物,达到大量降解白色污染物的目的。白色污染是环保工程中的一大难点,传统的焚烧处理方式虽然消除了白色污染问题,但是又引发了严重的空气污染。较之而言,生物技术应用于白色污染具有高效和无二次污染的优点。
5.在造纸行业中的应用
造纸业中的制浆和漂白工序是造成污染的主要工序,而木质素的处理是造纸业中有效利用纤维素的最大障碍。将生物漂白技术引入造纸业中,利用木聚糖酶对纸浆进行预漂白的木质素处理方法,具有高效、无污染等优点。未来生物制浆和生物漂白技术的发展对于摆脱造纸业污染具有十分重要的意义。生物技术可以应用于城市水污染处理工作当中,所以也可以应用于造纸行业中。造纸厂会产生大量的污水,这些污水排放之后会严重污染水源和土壤。例如,漂白所用的强碱会导致土地板结,形成大面积盐碱地,进而影响了农业发展。所以,用生物技术及时处理造纸行业产生的污染,不仅保护了环境,还防止了污染对其他领域的负面影响。
6.在环境监测领域中的应用
生物监测是利用生物个体、种群或群落对环境污染或变化所产生的反应进行定期、定点分析与测定以阐明环境污染状况的环境监测方法。生物监测具有连续性、直观性、灵敏性、保护性等优点,目前广泛应用在大气监测、水监测、土壤监测等方面。生物监测不像物理、化学检测方法,不会对生态环境产生破坏,而且生物监测的成本低,节约资源。常用的生物监测技术有:运用细菌总数、粪便污染指菌监测水质;运用发光细菌对环境毒物进行监测;运用藻类生长测量对水质霉性进行监测。
三、结语
综上所述,生物技术已经在环境保护工程中取得了重要的成果,不同的环保工程项目运用不同生物技术。由此可见,随着生物技术的不断发展,还可以处理更多的环保工程问题。因此,环境保护工作人员和生物技术人员之间需要深度的交流和沟通,从而让生物技术研究人员有针对性地进行研究。生物技术虽然有很多优点,然而当下我国的生物技术还处于研究和发展阶段,所以需要大量的研究经费。所以,社会相关部门还要对生物技术在环保工程中的研究提供必要的经济保障,从而推动其快速发展。
参考文献:
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[2]陆天才.生物技术在环保工程中的应用研究[J].江西建材.2015(04)
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论文作者:许鲁希
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第6期
论文发表时间:2018/7/24
标签:生物技术论文; 生物论文; 固体论文; 环保工程论文; 微生物论文; 技术论文; 环境论文; 《建筑学研究前沿》2018年第6期论文;