环境生物技术在污染治理方面的运用

2018-06-17 10:48朱淑香
科学与技术 2018年24期
关键词:生物技术环境污染应用研究

摘要:经济建设与生态环境和谐发展一直是我国可持续发展的战略目标。然而,随着我国经济建设的快速发展,人们生活水平的不断提高,使得生态环境受到了不同程度的污染和破坏,环境污染将严重制约我国经济建设的快速、稳步发展,在对生态环境进行污染治理时,生物技术的应用是一项重点工程技术,具有高效性、低成本、无污染等技术特点,利用环境生物技术治理环境的同时会发现更多的能源,对生态建设与经济发展都起到十分重要的推动作用,本文就环境技术在污染治理方面的应用做简要阐述。

关键词:生物技术;环境污染;应用研究

时代在进步,科技在发展,在社会发展和国民建设过程中难免会向环境排放大量的污染物,对生态环境带来了严重的破坏。目前,我国存在较多的污染物质为废水、废气以及固体废弃物的污染。在经济快速发展的今天,经济建设往往以牺牲环境为代价,大量的污染物质一旦被排放到环境中,会对生态环境及资源利用带来严重的破坏,对于有些不可再生资源将是永久性的破坏,进而使自然资源出现短缺的现象。面对如此严峻的问题,环境生态技术可以有效地治理环境污染问题,在环境污染监测和治理中起到举足轻重的作用。

一、生态环境技术的特点

在生态环境污染治理过程中,生态环境技术是一项新兴技术,起源于上世纪后期,主要由环境工程与生物技术有机结合而成。在国际环境科研项目中,环境生物技术是当今最热门的技术领域,对生态环境污染治理起到十分重要的作用。生态环境污染等问题对生物技术的发展与研究产生一定的影响。然而,近些年来,随着我国科学技术的快速发展,例如分子生物学技术、微生物学技术、基因工程的研发、细胞融合技术的开发等,进而推动环境生物技术的长效发展。

生物技术和环境发展有着相辅相成、相互统一的发展关系。当周围环境发生变化时,生物将会通过感知周围环境的变化来调节自身和系统变异来适应生存环境。与此同时,还会对环境的改变产生不同程度的影响。相较于其他技术手段和操作方法而言,环境生物技术有着诸多优点,如针对于生态环境中的不同类型的污染物质,微生物能够将其快速识别并对污染物进行转化和降解,是一项成本较低、效果极佳、二次污染指数为零的科学技术。利用生物方式将污染物质进行彻底处理,可以将环境中的有害物质最终转化为性质稳定、无公害的分解产物。譬如氮气、水、二氧化碳等无害物质。因为生物技术可以将有害物质一次性转变为无害物质,不需要多次污染物间的转换环节,因此分解较为安全、彻底。

此外,被生物技术处理的污染物质在降解的过程中还能产生可利用资源,在降低环境污染的同时还能缓解能源压力。此外,环境生物技术适用于较大规模的生产操作,如生物滤池、曝气池等,都是利用生物技术的大规模处理的操作特点。环境处理过程可以选择在土壤层或者在天然池塘中,极大地降低了处理成本的投入。所以,在环境污染治理过程中,生物技术能够得以广泛应用,同时发展前景一片大好。

二、环境生物技术在污染治理中的运用

1.废水处理

我国废水主要来源于工业污染,在对废水进行处理过程中,环境生物技术主要利用微生物的生命活动周期,将废水中的污染物质进行转换和转移,使废水得以净化。从经济角度出发,生物技术是一项成本较低的处理过程,是将微生物自身独有的降解性、沉降性、吸附性等特点有机结合。对于该项领域的研究工作,英国在1912年时就开始使用自活性污泥处理污染废水,并得到了显著的成效。改革发展至今,科学技术也在不断地推陈出新,生物技术在废水中的应用也得到了质的飞跃,随着科学研究的逐步深入,有很多新型技术和工艺流程正在被大量的开发和使用。如人工湿地技术、氧化沟技术、吸附降解技术等。

2.废气处理

相较于废水污染处理来讲,生物技术的应用对于废气处理的过程处于一个相对发展较短的时期。环境微生物技术在废气处理中的广泛应用是在上世纪后期。现阶段我国对于废气的主要处理方法有吸附法、生物洗涤法等。就废气处理而言,生物技术不同于传统有机废气处理方法,具有高效率、低成本、安全操作性强等特点,同时有效地避免了二次污染。然而,不同国家对于环境治理的关注方向也不尽相同,在工业生产过程中产生的极具恶臭气味的废气,美国当局采用微生物代谢方式对废气进行净化处理,收到十分显著的效果。对于荷兰、德国等国家在对硫化氢废气处理时则采用生物膜过滤的方式进行,同样收到很理想的效果。在我国很多专家学者先后对纤维附着活性炭对甲苯废气的吸收净化能力、固定化微生物颗粒填充床对含甲硫醇恶臭气体处理能力等进行了探索与研究。从所得数据分析可知,上述技术对甲苯以及甲硫醇等废气的处理时,都取得了不同程度的效果,具有成本低、效率高的特点。

3.国体废弃物处理

对我国现阶段的污染物质进行分析可知,固体废弃物已经成为我国的首要污染物质,据不完全数据统计,我国每年的固体废弃物污染物中,对经济造成的损失已经超过75个亿。其中有很多可以被利用的资源或者能源被污染废弃,对经济与能源都是一种严重的损耗。目前我国处理固体废弃物的方法有以下四种:(1)固积法:该方法是一种发展时间较长的处理方法,但是固积法需要大面积的土地作为处理场所,与此同时,在处理过程中废弃物容易发霉、发臭,因而正逐步减少使用频次;(2)掩埋法:选择合适的场地将固体废弃物集中堆积,废弃物堆积到一定厚度时,将其用土层进行覆盖,利用自然界微生物、化学变化、物理作用等处理下,使固体废弃物达到一种结构稳定的状态,一般在其上方种植各种植被或者施工建设等;(3)焚烧法:通过高温作用将固体废弃物进行无害化处理,使废弃物达到快速减容的目的,同时还能回收一些有可用价值的能源。但是焚烧法需要投入大量的资金购置设备,运行成本过高,并且在焚烧的过程中容易对环境造成二次污染;(4)环境生物技术:利用该技术可以实现对固体废弃物减量化、资源化、无公害化的废物处理,在处理过程中可以将污染物转化为有机物质进而改良农田的施肥材料,是变废为宝的最佳处理技术。

三、结束语

总而言之,针对环境生态技术在污染治理方面的应用,使污染物质在处理过程中,从有害到财富价值的转化,一是起到了净化环境的目的,通过对污染物质的无害化、减量化的处理,做到了保护环境并转换出新的可用资源,完全符合我国资源可持续利用和清洁生产的发展要求;二是创造了可观的经济收益。因此,采用生物技术对污染物质进行处理是我国长期使用的一种处理技术,是一条具有很大发展前景的道路,是完全符合科学发展的一项伟大事业,对我国的生态保护、资源节约、经济发展都具有重要意义。

参考文献

[1]刘艳丽.现代生物技術在生态环境及污染治理中的应用[J].煤矿现代化,2014,10(04):48-49.

[2]贺海韬.浅述现代生物技术在环境污染治理中的发展及应用[J].资源节约与环保,2013,10(06):88.

[3]曾令波.生物技术在环境污染治理中的应用研究进展[J].高等函授学报(自然科学版),2014,10(06):52-54.

作者简介:朱淑香,女,汉,1980年11月25日,研究生,环境科学,中国海洋大学,工程师(中级)海洋生态。

(作者单位:青岛博研海洋环境科技有限公司)

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