现代生物技术在水污染控制中的应用探究

余 飞

（禹顺生态建设有限公司 浙江宁波 315000）

1 现代生物技术的内容和特点

现代生物技术依托DNA技术，它涵盖了微生物工程、细胞工程、基因工程、蛋白质工程以及生物修复等领域，是生物高新技术的统称。这些领域的理论基础各不相同，应用范畴也存在差异，但是它们之间又存在相互促进和相互补充的关系，是现代生物体系中不可或缺的一部分。

现在我们常常谈及的现代生物技术一般包含了以下几个方面的特点，第一，这些技术的研究对象是生物或微生物，它的目标是可持续发展和节能减排，并减轻人类活动对环境的影响；第二，该技术可在常温、常压下进行，其过程简单、操作连续化；第三，现代生物技术开辟了生产高纯度、优质、安全可靠的生物制品方法的新途径。

2 现代生物技术在水污染控制中的应用

2.1 固定化微生物技术

2.1.1 固定化技术是新发展的一项高科技创新技术

技术创新在不断推动着生物工程的发展，固定化技术便是生物技术不断创新发展的重大技术成果。这项技术自改革开放以来就开始在废水污染处理领域得到应用，一些难度较高的废水处理问题由此得到有效的治理，污染率大大下降。可以说生物技术已经成为了当前的前沿高新技术。

2.1.2 强化固定化生物技术的方式方法

运用生物技术进行废水处理，一般会采用增加特定菌种的方法，废水中植入了这样的高效菌种，便可以对某一个类型的有害物质做到彻底清除。而运用强化固定化生物技术的方法通常有两种，一种是高浓度活性污泥的应用，一种是生物与铁的方法，另外，生物活性炭法的应用也较为广泛。针对一些处理难度较大的废水物质，高浓度活性污泥通过高污泥浓度和长泥龄来很好的快速分解污染物的效果，在之前，日本就成功的运用该项技术分解了聚乙烯醇和粪便污水，可以说效果是十分显著的；而要起到良好的去污效果，则要采用生物与铁的方式，增加一定数量的无机盐到普通的活性污泥当中，形成一种生物铁絮凝体活性污泥，这些活性污泥便能起到更为出色的除污作用；生物活性炭法集微生物的氧化能力和活性炭的吸附能力为一体，综合运用，协同作用。据相关研究显示，每g活性炭便能够去除 1～3gCOD，其对废水的分解能力大为增强，并且同时还会显示出良好的脱氮效果。

2.2 生物修复技术

借助于生物的手段修复和治理环境的技术我们称之为生物修复技术。生物修复技术尤其擅长于修复土壤和水源的破坏，主要是通过微生物的降解，将污染物变为无害的物质。例如，要去除城市生活废水中的有害物质，则可以使用微生物技术，一般的有害物质都可以得到良好的降解，即使是难以被降解的金属物质，虽然无法完全降解，但是其毒性会被大大降低，生物修复技术对水环境修复效果是十分良好的。生物修复技术与一般的物化法做比较，其优势是十分突出的，不仅治理的成本大为降低，而且治理的过程十分安全，不会造成二次污染，其遗留问题也是最少的。生物修复技术能够在较短得到时间内取得良好的修复效果，操作也是简便易行。

当前生物修复技术的应用面临修复的有效性和安全性评价这两个大的问题。要提高生物修复的有效性，今后应将研究重点放在更能高效降解和聚集有害化合物的微生物的研究上，分子微生物学成为了当前研究的热点。安全性评价水平的提高，要从分子生物技术的发展入手，目的是将微生物的去留和基因确定清楚。

2.3 生物反应器技术

未来对水污染的治理和控制中，生物反应器技术是十分重要的研究和应用领域。该技术主要基于生物膜反应器，其在管理和成本方面的优势较为提出。生物反应器一般比表面积较大，大的比表面积有利于数量更为庞大的微生物群体的生长，并为其提供更为充足的营养物质，微生物与污染物的接触也会更为广泛和充分。相关研究资料表明，已经有容积生物膜反应器问世，只可惜这项技术的成本较高，并且污水处理的效果不十分明确，实际中并未得到良好推广。

2.4 微生物的水处理剂

微生物水处理剂主要分为三个不同的类型，并分别有其不同的作用。这三个类型依次为微生态制剂、微生物吸附剂和微生物絮凝剂。微生态制剂具有较高的活性，其含有大量的菌种，并且这些菌种之间形成了一种相互依存的紧密关系，在保健领域的应用较为广泛；微生物吸附剂主要应用在废水处理中，并且具有良好的研究前景，高吸附力型和生物降解型是微生物吸附剂的两大类型；微生物絮凝剂，能够实施对微生物的发酵，从而产生一种新的水处理剂，这种水处理剂具有较好的生物分解能力。

结语

综上所述，作为新兴的高科技技术，生物工程技术正处在如火如荼的发展与进步当中，当前生物技术在污水处理中显示出了强大的治理能力，随着对基因工程、细胞工程和酶工程的更为深入的研究，生物技术在水污染中的应用深入和广度会被大大强化。未来，生物处理的质量和效率会得到提升，而与之相反，成本却会更为低廉，生物处理的专一性也会大大加强。可以说，生物技术在环境保护工程中的发展前景是较为光明的。