浅谈生物技术在环保工程中的应用

2017-01-21郭志建杨海潮

资源节约与环保 2017年3期

关键词：活性污泥生物膜废水处理

郭志建杨海潮

（温州市洞头区环境监察大队浙江温州325700）

浅谈生物技术在环保工程中的应用

郭志建杨海潮

（温州市洞头区环境监察大队浙江温州325700）

随着环保工程规模、数量以及关注程度的不断增加，很多学科技术已开始应用在环保领域，例如生物技术目前已得到广泛应用，其对于环保工程处理效果较为显著，但应用过程技术限制以及相关问题较多，这在一定程度上限制着生物技术的进一步应用，因此需要加强生物技术在环保工程中的应用相应研究。本文依次对生物技术在废气处理、废水处理、固体废物等方面应用情况进行科学分析，以期为保证生物技术实际应用质量提供一定的参考。

生物技术；环保工程；废气；废水；固体废物

目前生物技术发展较为迅速，其已在诸多领域得到应用，而环境保护理念以及政策关注程度日渐增加，生物技术在环保工程的应用是当前较为流行环保措施之一，其能有效避免物理、化学处理方法的成本高以及二次污染问题，所以强化生物技术在环保工程中的应用研究意义重大。

1 生物技术在废气处理方面的实际应用分析

现阶段废气处理方面主要使用的生物技术为生物膜法，其不仅工艺简单，施工以及操作条件较易实现，因此该方法实际应用效果较为明显[1]。

该方法主要利用多孔填料介质比表面积大的特点，将大量微生物附着在填料表面，通过废气和填料表面微生物的充分接触以及新陈代谢作用，将废气中相关有害物质转化为各种简单有机物，这样可以达到气体净化的目的。一般来说，生物膜法对于臭气处理效果较好，其相关除臭步骤可以分为下列三个方面：首先为气液扩散过程，气体经过填料时，基于生物膜的相关作用，使得气体内有害组分转化为液态。其次为液固扩散过程，相关液态有害物质吸附固定，并扩散在生物膜内部[2]。最后生物氧化过程，填料中的微生物基于新陈代谢作用氧化固定有害物质，一部分用于微生物生长，其余部分则在代谢作用下排出填料塔。

2 生物技术在废水处理领域的应用解析

2.1 活性污泥法

现阶段活性污泥法是污水二级处理应用较为普遍的技术之一，其主要基于污泥微生物对废水有害成分进行有效处理，从而实现废水净化的目的。一般来说，活性污泥主要由好氧微生物、代谢产物、各种有机物以及无机物构成的絮凝体，其中微生物主要将水中有机物作为营养物质进行新陈代谢[3]。这种方法不仅可以生化降解废水中的有机物，并能实现脱氮除磷的效果，因此实际应用范围相对较广。活性污泥法应用过程中，首先需要重视曝气池内活性污泥量可以达到降解要求，并且还要防止出现污泥膨胀问题。

2.2 生物膜法

一般来说，生物膜法主要根据生物反应器滤料附着的微生物膜对污染水体进行有效处理的方法，其中生物膜主要由各种细菌、原生动物组成，结构大体分为运动水层、附着水层、好气层以及厌气层等。通常生物膜可以视为微型的生态系统，污染水体中的有机物被生物膜吸附、降解，而微生物将有机物作为营养元素进行新陈代谢，从而达到污水净化的目的。生物膜法对于水质、水量以及水温冲击适应性相对较强，并且产生污泥量以及运行成本相对较少。

2.3 生物-生态修复技术

该技术主要基于植物、微生物生命活动对水中污染物实现转移、转化以及降解，从而达到水生生态系统恢复以及重建的目的。通常这种技术大体分为根区法、沼泽塘法和自然植物系统，其中根区法应用范围相对较广，其主要根据芦苇等植物的根区特点实现净化水体的要求，并且对于富营养化水体效果较为显著。一般来说，生物-生态修复技术运行成本、能耗低以及不需额外添加药剂等特点，还可将废水处理与周边景观、绿化相互配合，其是目前水污染环保治理的主要研究方向。

3 生物技术在固体废物处理方面的应用分析

3.1 好氧堆肥法

这种方法主要基于人工干预模式将高效处理固体废物的微生物进行种类以及数量培养，这样使得固体废弃物基于相关微生物作用被分解、转化为腐殖质的过程。一般来说，有机废物需和填料依据一定比例进行有效混合，并保证环境温湿度利于生物生长、降解等活动，从而实现降解有机物[4]。通常好氧堆肥法与高温、紫外杀菌方法联用，可以达到有机固体废物的稳定化、减量化以及无害化。

3.2 厌氧发酵法

这种方法主要在厌氧条件下通过微生物将有机物实际分解为简单有机物的反应过程，跟好氧堆肥比较来说，这种方法实际能耗相对较低以及资源化特征较为明显，其可高效处理有机废弃物，并产生沼气以及肥料[5]。同时这种方法实际使用过程中工艺水平相对较低，相关工艺配套设备仪器先进性不足，其在一定程度上限制着该方法的进一步应用。