浅析环保工程中生物技术的应用

李清超

摘要：当前，我国各行各业发展迅速，人民生活水平显著提高。然而，工业生产会产生大量污染物，加剧环境污染，破坏生态平衡，影响动植物多样性，导致居民生活环境恶化。因此，人们应大力推进环保工程，切实保护环境，生物技术已成为建设现代环保工程、加强环境保护的重要战略。

关键词： 环保工程；生物技术；应用

1 生物技术在环保工程中应用的重要意义

随着社会的进步，人们的环保意识越来越强，对环境污染的关注度也越来越高。环境污染的主要类型是空气污染、水污染和固体废物污染。空气污染会导致空气质量差，影响人类健康和其他动物的生存；水是生命之源，水污染将直接威胁到整个生态系统中动植物的安全；固体废弃物会破坏土壤环境，威胁动植物的正常生长，导致农业生产安全。传统的环保方法存在诸多弊端，一些环保项目容易造成二次污染。因此，人们应该积极采用新技术来优化环保工程。

生物技术是以生命科学为基础，与生命科学密切相关的研究课题。生物技术作为世界上发展最快的技术之一，在药学、资源开发利用、信息学和生物芯片等领域有着重要的应用。

随着现代科学的发展，生物技术不仅可以用于食品生产，还可以用于生物转化和原料生产，促进工业的发展。此外，生物技术还可以应用于环境保护，有效控制环境污染。生物技术主要通过微生物分解污染物，避免二次污染，从根本上消除污染，保护生态环境。

2 生物技术在环保工程中的应用

2.1 固体垃圾治理中的应用

在环保工程中，固体废物处理技术一般包括好氧堆肥和厌氧发酵两种，这两种技术都得到了高度的认可和广泛的应用。但是，这两种生物技术存在着一定的差异，在固体废物的处理中不能相互转换。因此，应根据不同环境的不同特点，选择相应的生物技术。

2.1.1 好氧堆肥法

好氧堆肥是通过人工手段实现对自然界微生物种类和数量的有效控制，使固体废物中易被生物降解的有机物在微生物作用下不断分解为腐殖质。在标准条件下，将填料与待处理的有机废弃物按一定比例充分混合，再进行化学反应，微生物通过不断生长繁殖，能有效降解有机物。总的来说，好氧堆肥与高温杀菌、紫外线杀菌相结合，可使有机固体废物减量化、稳定化、无害化。由此可见，这种生物技术可以将固体污染对环境的危害降到最低。

2.1.2 厌氧发酵法

与好氧堆肥相比，厌氧发酵更适合在氧气较少的情况下进行。厌氧发酵能降解固体污染物，将其转化为中性气体，危害小。厌氧发酵法可以实现转化气的循环利用，不仅可以实现转化气的循环利用，而且可以有效控制对环境的危害，这高度体现了环保工程的价值。然而，事情有两面性，厌氧发酵法也存在一些缺点，在实际应用中，由于技术水平和配套设备落后等原因，限制了厌氧发酵法的应用规模发展。

2.2 水污染治理中的应用

对于水污染的治理，一般采用三种方法，即生物膜法、生物生态修复技术和活性污泥法。

2.2.1 生物膜法

生生物膜法主要利用生长在某些固体表面的微生物来实现对有机废水的处理。生物膜本质上是由各种微生物组成的生态系统，主要包括厌氧菌、好氧菌、真菌等。采用固体介质作为载体和介质处理污水。生物膜法的原理是，当液体有机物吸附在生物膜表面时，表面的微生物将有机物降解，然后分解为气体，实现循环利用，转化为有益气体。老化的生物膜在水的作用下“再生”，从而净化污染。在污水处理过程中，生物膜法的适应性很强，可以根据水质、水文、水量的变化而变化。它的消化能力和处理能力都很好，能耗低，效率高，因此在污水处理中很受欢迎。

2.2.2 生物-生态修复技术

生物生态修复技术主要利用微生物、植物等生物的生命活动，将水中的污染物转移、转化和降解，净化水质，重塑水生态系统。该技术一般包括根区法、沼泽塘法和天然植物系统，其中根区法是最重要的净水方法。它主要通过芦苇、茭白、香蒲的根区特性来达到净化的目的，特别是对含氮、磷等元素较高的水体，根区法能产生特殊的净化效果。该技术的优点非常显著，如能耗低、运行成本低、无需向水体中添加额外的化学物质等，在污水处理中充分考虑和结合了当地的景观和绿化。因此，生物生态修复技术将成为水污染治理的发展方向之一。

2.2.3 活性污泥法

目前，活性污泥法主要用于废水处理。其原理是利用污泥微生物处理去除废水中的有害成分，然后对废水进行净化。活性污泥一般是一种絮凝剂，由各种有机物和无机物、好氧微生物及其代谢产物组成，其中微生物主要代谢水中的有机物作为营养物质。该方法不仅可以去除废水中的磷、氮，而且可以实现废水中有机物的降解，因此在应用过程中受到广泛的赞誉。另外，在使用这种方法的过程中，不仅要考虑降解要求，还要注意曝气池中活性污泥的量是否达标，还要防止污泥膨胀的发生。

2.2.4应用于消除化学农药污染。在农业生产中，经常使用大量的化学农药来防治病虫害。喷洒化学农药确实有利于防治病虫害。然而，从多年的实践来看，农业生产中喷洒的大部分化学农药最终都会进入作物生长的土壤中。这些化学农药最终会通过生态系统的持续循环积累大量的毒性，影响农业的生长环境。因此，近年来，我国对化学农药污染的消除越来越重视。目前用于消除化学农药污染的生物技术主要是基因工程技术，主要是通过转化一些能降解农药的微生物，改变其生化反应途径，从而起到很好的降解和消毒作用，以避免负面影响。因此，近年来，生物农药的使用在我国得到了推广和推广。生物农药中的生物体代谢后产生的物质，不仅能除草，还能有效地防治各种病虫害。

2.3生物技术在消除白色污染方面的应用

中国每年产生的塑料垃圾数量巨大。长期以来，白色污染无法自行解决，将造成长期、深层次的环境污染。生物技术在消除白色污染中的应用主要是利用生物技术降解白色污染。由于微生物可以生产可降解的生物塑料，因此应大力发展可降解塑料新技术，筛选出能降解白色污染的相关微生物，并将其转化为可降解细菌，在一定程度上缓解废塑料造成的“白色污染”。

2.4生物技术在环境监测方面的应用

环境监测工程是环境保护工程的重要组成部分。现代生物技术能够快速、准确地对环境进行监测和评价。生物技术在环境监测中的应用主要包括利用新的指示生物，快速评价环境质量；利用核酸探针（如杆菌）监测水环境中的大肠杆菌；利用生物传感器，结合微生物、细胞、酶、抗体等快速反应进行环境监测，对环境污染进行客观、科学的评价，具有成本低、制作容易、使用方便等优点。

结束语

综上所述，中国一直致力于谋求经济发展，各类工业企业抓住时代潮流，千方百计提高经济效益。然而，正是由于过分追求提高经济水平，许多工业企业忽视了对环境的保护。久而久之，我国生态环境遭到严重破坏，人民群众也深受其害。

如今，随着人们环保意识的增强，许多地区实施了大量的环保工程。在环保工程中应用生物技术治理环境已成为普遍现象。本文列举了几种典型的生物技术，充分展示了它们的实施方法和效果，以期让人们对生物技术有一个越来越清晰的认识，进而促进生物技术的全面推广。

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