环境保护工程中的生物技术及其重要进展

杨非凡 张俐

摘 要：在绿色环保理念日益深入人心的今天，环境生物技术也得到了广泛的运用，技术的不断进步使其应用市場进一步拓宽，不只局限于单纯的环保治理，而是在环境保护的很多方面都得到了应用，解决了很多污染问题，对工业生产产生了很大的促进作用。本文从环境生物技术的概述与特点入手，分析当前条件下环境生物技术的主要进展。

关键词：环保工程；生物技术；特点；进展

1 环境生物技术

在整个生态系统中，生物是不可或缺的重要元素，决定了物质循环的整个过程。长期以来的实践过程也表明：如果想要从根本上解决环境问题，就必须重视对生物技术的应用，这也与我国当前倡导的可持续发展观念不谋而合。该技术具有非常广阔的发展前景，有使用成本低、反应速度快、处理效率高、能源消耗少、无二次污染等多方面优势。当前，有很多国家都开始运用这种技术解决环境问题，并取得了良好的应用效果[1]。当前，微生物是最主要的技术，能够在多种污染的处理上发挥重要作用，同时为清洁的工业生产提供了有效的途径。该技术的特点主要表现在以下方面。

第一，能够根治环境问题。在过去，很多企业解决环境污染的方式都是采取相应的环境措施，但这种方式存在“死灰复燃”的问题，一旦停止实施，环境问题便又会出现。而运用生物技术，则能够有效解决这一问题，该技术能够实现对污染的重新转化，在很大程度上避免了治理过程中出现的二次污染[2]。

第二，具有很强的转化能力。生物技术不仅能够将污染消除，而且可以将污染物变成无污染物，这便大大提高了资源的利用率，节约生产成本。

第三，成本低且效率高。生物技术的应用成本相对低廉，而且容易获得较高的生产效率，有利于全面推广。

第四，可操作性强。相比其他方式，生物技术的可操作性方面更强，具有程序简单、操作便捷等应用优势。

第五，应用相对灵活。生物技术可以根据实际工程的特征，制定有针对性的解决方案，具有很强的适应性与灵活性。

2 环境生物技术的进展

近年来，环境污染问题一直都是世界范围内关注的焦点，不仅影响国民经济的发展，而且已经对人类的健康产生了威胁，因此，对环境污染的有效治理已经成为重中之重。对我国来说，也需要重视发展科技，在环保科技方面的研究更需要加大力度，以下几项技术是当前我国生物技术的主要研究成果，如今已经趋于产业化。

2.1 生物漂白技术

该技术主要应用于造纸工业中。在纸品生产过程中，制浆与漂白是最重要的两道工序，而这两道工序产生的污染物也是最多的。在传统生产中，主要运用的是化学方式，污染严重，在发展过程中机械法逐渐得到应用，虽然能够在很大程度上提高制浆效率，但需要消耗很多能源，纸品质量也相对较低[3]。而生物技术则能够有效解决上述问题，不仅能够减少生产过程中的废液，而且能够提升生产质量与生产效率。微生物在适宜的条件下生长速度非常快，微生物酶的反应条件简单，而且专一性较高，如今第三代木聚糖酶已经在一些工程中得到应用。在未来，通过对生物技术的应用，造纸工业也一定会实现真正意义上的清洁生产。

2.2 生物脱硫技术

该技术主要应用于煤炭脱硫工业中。煤炭脱硫能够提高煤炭燃值，是煤炭生产过程中必不可少的一个环节。对我国来说，找到一种低成本、易操作的脱硫方法，不仅有利于经济的发展，而且对环境保护工作产生重要的影响。传统的物理脱硫与化学脱硫方式，普遍存在效率低、效果差、污染严重等问题，而微生物技术的运用则能够有效解决这一问题，在提高生产效率的前提下降低生产成本。该技术可以融入物理洗煤过程中，确保煤炭无损，脱除其中的灰粉。

在煤炭中，有很多种类的硫粉，其中一部分相对容易去除，如黄铁矿硫便可以通过自养菌进行分解，具有较高的脱硫效率，但这种方法的缺陷在于处理周期长，对反应容器与煤炭粒径的要求都相对较高[4]。为了解决上述问题，相关研究者尝试在浮选法中融入微生物技术，通过微生物的附着去除煤炭中的黄铁矿硫。这种方式具有处理时间短、脱硫效率高等优势，在脱硫的同时还能够脱尘，应用效果良好。

2.3 生物修复技术

该技术主要应用于土壤修复工程。我国幅员辽阔，如果单纯地运用传统方式进行土壤修复，不仅会耗费大量的人力、财力，而且很难达到良好的治理效果。而运用生物修复技术，则能有效解决这一问题，不仅能够大大缩小投资规模，而且能够避免二次污染问题，市场应用前景相当广阔，适用于较大面积的土壤修复。生物修复技术的运用主要是通过生物对污染物质的分解来去除土壤中的污染物。为了提高微生物对污染物的分解速度，还可以运用营养补充、改良菌种、提高通气率、优化分解环境等方式，长期实践表明：该技术具有很高的可行性与应用优势，能够达到对污染土壤进行有效修复的目的。

2.4 生物遗传技术

该技术主要应用于农产废弃物的利用工程。一直以来，农产废弃物都是社会关注的主要问题，不仅会污染环境，还造成很严重的资源浪费。运用传统的物理化学方式进行治理，不仅周期长，而且效率低，因此，微生物发酵技术得到了应用，但这种技术无法实现对农产废弃物的完全处理，效率相对较低。而生物遗传技术则能够对微生物进行“再加工”，从而实现微生物的基因重组，获得新的微生物。这些微生物可以实现对农产废弃物的完全利用，充分发酵其中的五碳醣，并将其转化成工业原料，在很大程度上提高了资源的利用率，如今已经在相关领域得到了广泛应用。

3 结论

综上所述，对我国来说，环境生物技术的研究与应用尚不成熟，想要进行进一步的研究与开发，还需要社会各个层面的支持，将重点放在污染治理方面，并促进相关技术的有效运用，以带动环保科技的提升。生物技术的高效率、低成本、无污染等优势，也奠定了其在环境保护方面的不可替代性，在我国环境与资源问题日趋严峻的情况下，生物技术的研发与应用必将会对我国的未来发展起到良好的促进作用。

参考文献

[1]吴善兵.现代生物技术在环境保护中的应用研究进展[J].现代农业科技，2012，（17）：216-217，219.

[2]张伟.浅谈环境保护工程中环境生物技术的特点与发展[J].资源节约与环保，2013，（8）：101.