王思懿
摘要:在生物工程技术研究和应用水平不断拓展的背景下,其在各个领域中所能够起到的促进作用不断提升。生物工程技术在环保领域的应用已有多年历史,为推动我国环保事业发展起到了积极的促进作用。本文在对生物工程技术简要概述的基礎上,对生物工程技术在环保领域中的应用途径进行分析,以期为生物工程技术应用水平提升提供理论参考。
关键词:生物工程技术;环保领域;应用途径
在我国社会经济高速发展的同时,环境保护工作的重要性不断提升,在这种情形下,必然要求将各种新型技术应用于环保工作开展的各个方面。将生物技术应用于环保工作中,能够充分发挥其技术优势,以更小的代价解决多个方面的环保问题。以此不仅能够有效提升我国环保工作整体水平,还能够同步推动与此相关的农业、医学等领域的发展。
1、生物工程技术概述
1.1 生物工程技术的概念
生物工程技术是基于生物或生物成分为基础的,通过相应的改造的利用,在NDA分子技术基础上发展而来的新型技术,其基本研究层面包括基因工程、细胞工程、蛋白质工程、酶工程及生化工程等。生物工程技术的应用,能够突破原有化工技术的限制,对现有工艺进行改善,从而更好的解决人类社会发展所面临的能源危机问题和环境污染问题。
1.2 生物工程技术在环保领域中的应用意义
就目前我国生物工程技术发展而言,目前在微生物技术、基因工程和细胞工程等方面已经取得了良好进展,在多个技术领域得到广泛应用。将生物工程技术应用于环保领域中,首先能够改变传统的固体废物处理模式,通过内部分子结构的变革,达到废物分解的目的,从而减少固体废物带来的污染。其次是通过不同生物技术的应用,能够采用针对性的技术,有效提升酶促反应水平看,减少传统污染物处理的运行环节,不仅降低了处理过程中存在的重复污染现象,还降低了环保处理的经济成本。在我国社会经济发展模式已经进入全新时代的背景下,环保工作自身开展的环保性被更多的社会群体所认识,通过绿色生物工程技术的应用,从根本上改变了环保治理的模式。在不改变原有生态平衡的基础上,实现了环保工作积极有效的开展,从而为我国社会经济发展变革起到了应有的促进作用。
2、生物工程技术在环保领域中的应用途径
2.1 在固体垃圾治理中的应用
固体垃圾处理是环保工作开展的重要组成部分,是解决工业生产和居民生活后续问题的重要内容。生物技术在固体垃圾处理中的应用主要包括好氧堆肥法和厌氧发酵法两种,其所依赖的生物技术特征有所不同,但是都能够达到较好的应用效果。好氧堆肥法是指在特定环境下,将生物填料和待处理的有机废物进行充分混合,以化学反应的形式实现微生物的生长和繁衍,以此达到有机物降解的目的。好氧堆肥法的应用,能够将固体废物最终分解成为腐殖质,并且整体处理过程安全、稳定、无害,能够最大限度的减少固体污染对环境带来的危害。厌氧发酵法主要是应用在处理环境氧气不足的情形,将固体污染物转化为自然环境中的中性气体,能够尽量减少对环境所带来的危害。但是厌氧发酵法的应用对配套设备具有较高的要求,整体工艺水平有待提升,使得其应用规模受到了较大限制。
2.2 在水污染治理中的应用
水污染是我国环保工作中较为严重的问题,因此在技术处理层面也需要不断加强革新。生物工程在水污染治理中的应用,主要有三种方法:生物膜法、生物- 生态修复技术、活性污泥法。生物膜法是指利用固体表面生长的微生物来实现对有机污水的处理,其运行原理是在液态有机物吸附在生物膜表面时,能够被降解成为有益的气体并实现收集利用。生物膜法对环境具有较强的适应能力,在水文水质条件发生变化的情形下,能够及时对相关参数进行调整,从而达到更好的治理效果。
2.3 在废气污染治理中的应用
在废气处理生物技术的应用主要包括生物膜法和生物过滤法、生物膜法的原理对废气污染进行治理,类似微生物粘附的主要是使用多孔介质将排气有害物质的相对简单的无机,降解成无害的物质,比如水,二氧化碳,中性的盐等。此外,生物膜还可以起到除臭的作用,通过气液、液固扩散和生物氧化过程将气体转化为液体,并逐步氧化恶臭气体,从而达到除臭的效果。生物过滤主要是利用带有微生物的固体载体吸附收集的气体,然后利用填料上的微生物分解气体,从而实现废气的脱臭效果。此外,附着在载体上的微生物还具有物质转化的功能,因为微生物的生长需要一定的营养物质,所以在形态上有较高的有机成分。因此,在载体填料的选择上,应尽量选择微生物丰富、吸水率好、表面积大的载体。同时还应注意载体本身应无异味、结构均匀、吸附性能好,如干树皮、干草、塑料盒等。
2.4 在土壤污染治理中的应用
在人们的日常生活和正常的工业活动中,除了产生大量的液体污染物外,生活垃圾、工业废物等固体废物对环境的破坏也不容小觑。在过去,这些垃圾的处理方法通常是填埋。填埋垃圾处理实际分解这些固体垃圾的时间过长,而且在垃圾分解的过程中容易对周围环境造成二次污染,所以实际处理效果不是很好。如果采用生物工程技术对污染土壤进行处理,这些物理废弃物可以通过生物代谢的方式进行处理,而不会产生传统处理方法造成的土壤二次污染问题。这不仅降低了废物处理的成本,而且提高了相关工作的质量。此外,通过生物工程技术处理固体废物后,物质分解有机物的一般,可以实现当地土壤、肥料添加到的目的将废物转化为农业生产活动所必需的营养物质,刺激土壤中微生物的生长,使相关作物土壤中可以更好的增长,给农民带来更多的经济效益。
3、结束语
在当今社会发展中,生态环境污染问题亟待解决。保护生态环境是实现经济可持续发展和社会和谐的重要保证。因此,发展环境工程是时代进步的必然要求。总的来说,在工业“三废”处理中,生物技术在环保工程中的应用具有重要的价值,不仅可以为环保工程的发展保驾护航,还可以创造更大的社会效益和经济效益,具有良好的应用前景。
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