陈建强
身份证号:41088119761xxxx012河南省平顶山市467000
摘要:在我们国家环境污染问题越来越严重的今天,如何在发展经济和保护环境之间做出取舍是个重大的社会问题。一方面,我国十四亿人口要吃饭穿衣出行安居,没有强大的工业基础就不能满足人民日益增长的美好生活需要。另一方面,我国长久以来用环境换工业、用资源换技术的政策形成了高能耗高污染,同时又低附加值的经济发展模式,要进行改革的话阻力非常大,面临的风险也不确定。这就使得环境治理与经济发展之间的矛盾越来越突出,如何在这两者之间达到平衡是一个极为重要的课题。生物科技的发展为这个问题带来了一些积极的变化,通过运用先进的生物技术来处理工业与生活产生的各种污染物,使得在保障经济发展的同时,还能还我们一片绿水青山,实现人与自然的和谐发展。
关键词:生物技术;环保工程;应用
1生物技术简介
生物技术就是利用新型的技术改变生命体系的过程。比如,近年来比较畅销的酸牛奶,她利用发酵菌对牛奶进行改变,最终制得爽口的酸牛奶。生物技术广泛应用于环境工程的各个领域,比如生物电子工程、基因工程以及灭菌技术等。
2生物技术在环保工程中的意义
2.1促进能源利用与环境保护的协调发展
一个国家的发展离不开能源的推动,我国又是能源消耗大国,如果没有足够的能源供应,社会的发展会出现严重的问题。化石能源尤其是煤炭资源与石油资源是不可再生的能源,它们在开采、加工等过程中会产生环境污染问题。而且我国的资源分布很不均匀,呈现出西部多东部少的局面,而人口的分布又是东部多西部少,这就造成了能源利用的各种问题。生物技术的应用会逐步改变这种状况,生物燃料的利用能满足一部分生产生活需要,比如沼气发电、生物柴油等,这些科技进步将在未来不可持续能源消耗殆尽之后,给我们的社会提供新的强大的能源供应,保障我国社会的持续健康发展。
2.2节约各种资源的消耗
运用生物科技处理污染物后生成的产物,除了少部分不可分解的物质,多数是对环境无公害的物质,例如烃类、水、无机盐等。同时,生物科技能将部分废弃物中的组成部分转化为人们能够实际利用的物质,实现资源的再利用,做到物尽其用、节约资源。另外,生物技术可以将现有的消耗物从自然界获取变成人工种植或养殖,比如培育的高产作物、速生植物等,以及随着生物技术的发展能够人工养殖的水产品等,这些能够最大限度地满足人民的物质需要,减少对天然资源的消耗。
3生物技术在环保工作中的应用
3.1应用于治理水污染
于水污染治理当中所应用的生物技术主要包括生物膜法、生物及生态修复和活性污泥法。生物膜法是利用生长于固体载体表面的微生物处理有机污水的方法。生物膜是一种由密度较高的好氧菌、厌氧菌、真菌等微生物共同组成的生态系统,通过固体介质以处理污水。生物膜法的处理原则是生长于固体表面的微生物可将附着于生物膜表面的液体有机物分解成气体,再将气体分解成有益气体或其他有利物质,而老化的生物膜在水的作用下不断更新,从而可持续净化被污染的水体。生物膜法具强处理和消化能力,可随水质量及水量的变化发生改变,且动力支持要求不高,具良好经济效益,被广泛应用于污水处理当中。
3.2应用于处理废气
于废气处理当中所应用的生物技术主要有生物膜法及生物过滤法,生物膜法处理废气的原理类似于处理污水,主要是利用微生物所附着的多孔性介质将废气中的有害物质转化为相对简单的无机物,最终降解成为各类无害物质,如水、二氧化碳、中性盐等。
3.3应用于处理污泥、土壤
于污泥、土壤处理当中应用生物技术主要是处理其中所存在的金属,所使用方法主要有微生物法及植物修复。利用微生物法处理污泥或是土壤中的金属时,要特别注意PH值。在利用加速处理来转变污泥、土壤中的金属形式时多运用微生物特性,如代谢性、吸附性等。植物修复是指得利用植物对环境实施降解处理,多使用植物、微生物等媒介。植物修复技术简便、环保,且具良好处理效果,但其对土壤具一定要求。此技术主要是利用植物的某些独特特征,其中尤其重要的是抗金属特性,以处理污泥或土壤中所含金属,有效控制并降低其污染扩散的概率,改善泥土环境,提高泥土质量。
3.4应用于消除化学农药污染
在农业生产当中,为防止农作业生虫生病,通常会使用大量化学农药。喷洒化学农药确实有利预防虫、病,但纵观多年实践可以看到,农业生产当中所喷洒的大部分化学农药最终其实是进入了农作物的生长土壤当中,这些化学农药经过生态系统的不断循环,最终会累积大量毒害,影响农作生长环境。为此,近些年来,我国也越来越重视化学农药污染的消除。当前应用于消除化学农药污染的生物技术主要为基因工程技术,其主要是通过改造一些可降解农药的微生物,以改变其生化反应途径,从而发挥良好的降解、消毒作用,以免产生负面效应。
3.5应用于处理固体垃圾
于固体垃圾处理当中所使用生物技术主要包括好氧堆肥法和厌氧发酵法。好氧堆肥法是利用处有氧自然环境中的微生物以分解固体垃圾中的有机物,使固体垃圾腐烂变质最终成为肥料。具体地,在实际操作当中是将一定比例有机物及填充料相互混合,将其置于某个特定环境下使其腐烂。好氧堆肥法可使固体垃圾的堆放量有效减少,并为自然环境的良性循环提供肥料。厌氧发酵法是利用微生物的缺氧环境以降解固体垃圾,使其形成不会对环境造成污染的气体,如二氧化碳、氦气等,部分还为有效气体,可用于日常生产及生活当中,既可有效解决环境污染问题,又可实现能源的二次回收利用,有利环保工程经济效益的提高。
3.6应用于消除白色污染
白色污染历经很长一段时间都无法自行化解,既占据自然空间,又污染自然环境,部分白色污染还会慢慢融入土壤当中,但其又不会自行分解融于土壤当中,极大地影响了土壤环境,从而影响农作物、植物等的生长,不仅影响我国生态环境,而且还会影响我国国民经济的发展。为此,必须采取行而有效的措施以消除白色污染。利用生物技术消除白色污染主要是利用生物技术将白色污染进行降解,其原理是:选择可降解白色污染的相关微生物,对其进行改造后制作成降解菌,此外还可分离克隆降解基因,将此基因导入微生物当中,于一定条件作用下即可快速降解白色污染。
3.7应用于环境监测工程
现生物技术快速发展,因具快速、灵活等优势而广泛应用于环保工程当中,并发挥着非常重要的作用。环境监测工程是环保工程的重要组成部分,近些年来,在环境监测工程当中也不断引入生物技术。当前应用于环境监测工程当中的生物技术主要有:利用细菌总数及粪便污染指菌检测水质;利用发光细菌监测环境当中的有毒物质;利用藻类生长测量监测水质的霉性。
4结束语
总之,一直以来,生物技术在业界褒贬不一,有的人惧怕生物技术,怕技术改变基因从而给人们的生活造成影响。比如克隆动物多利的出生,科学家在欢呼雀跃的时候,一部分人在危言耸听,他们鼓吹生物技术将会给人们带来威胁。但是事实证明,有节制的利用生物技术,人们的生活会变得越来越好。目前,我国甚至全球的生态环境已经严重被破坏,地震、雾霾以及恶劣的自然灾害毫无疑问表明了地球已经百孔千疮。我们有必要对环境改善,利用新型的生物技术能够处理污染水、污染气以及固体污染物,可以有效地保护环境,在较短时间内净化空气、净化水源,净化我们生存的环境。
参考文献
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