用环保生物技术治理大气污染的思考

刘欣

摘要：近些年，随着人口增长、工业发展、机动丰数量的增加，我们生活的环境和自然环境受到严重破坏，资源短缺、河流海洋污染、沙漠化、雾霾等问题突出，尤其是城市大气污染严重，与我们的生活息息相关。人们的环保意识正不断提升，政府和企业亦十分重视环境保护，投入大量资金用以改善大气污染，而应用环保生物技术改善环境是非常有效的手段之一。环保生物技术治理大气污染效果显著，不仅不会造成对环境的=次污染，还有较高的经济效益，在环保工作中得以广泛应用与普及，对改善生态环境具有重要意义。

关键词：环保；生物技术；治理；大气污染；思考

1大气污染的成因

1.1燃煤、燃油污染

煤炭是中国的能源结构的主要特征。2012，中国一次能源消费主要以煤炭为主，占到了能源总结构的70%左右，其次就是天然气，电力能源和和核电等等，相比发达国家，我国的能源光煤炭这一项就是发达国家的3倍，对于清洁能源的使用还比不上发达国家，相应的污染物排放量也比国外高很多，对于空气质量方面的影响较大。

1.2其他工业废气污染

随着中国经济和社会的快速发展，中国已在建筑材料使用、和制造方面占得比重也越来越大，众所周知，建筑材料属于高污染，高能耗的產业，而且对于排放标准和和要求相对较高，建材在生产和使用的过程中会对环境造成不同程度的影响，尤其是在水泥生产过程中，会产生大量的二氧化硫，等污染物，在使用中也会产生大量的灰尘，会严重的对空气造成不同程度的污染，在这方面的治理清苦啊好难过和方式手段一定要加强。

1.3汽车尾气污染

汽车尾气中含有多种污染物，对环境和人类健康有更严重的影响。2011年、一氧化碳排放量2866万5000吨，氮氧化物、颗粒物排放占总排放量的约25%，占比4.8%。据统计，截至2013年底，中国的汽车拥有量的1亿3700万，全国共有31多个城市，超过100万辆汽车。

2大气污染治理现状

我国从20世纪70年代开始面临大气污染问题，之后两次修正大气污染防治法，建立了污染源排污中报制度，初步完成了国内空气污染质量检测网络和酸雨监测网络建设，主要大气污染物总排放量控制制度、排污许可证制度初步完善，但是新时期国家大气污染形式出现了新的变化，雾霾成为困扰城市居民的主要污染问题，大气污染治理和经济建设之间的矛盾日渐凸显，大气污染治理工作也面临着重重困难，大气环境监督力度有待进一步加强，虽然已经逐步建立了大气污染治理制度和政策体系，但是部分地区仍然存在着以环境污染为代价的经济建设短视行为，大气污染防治经济政策不完善，投资渠道组成单一，技术水平不高，大气污染治理效果不理想。

3废气的环保生物处理技术优势

生物技术在环境保护和阻止生态环境恶化方面发挥着重要的作用，人类的生产生活行为借助生物技术能够在获取自然资源的同时为自然资源提供一个恢复的空间，是自然资源可持续利用与发展的技术基础，而且在进一步提高资源利用率方面也有着很大的作用，和其他物理以及化学治理技术相比，生物技术有很多优势。首先，环保生物技术使用微生物作为污染治理的核心，和物化治理方法不同，微生物的生命活动效率远远高于物理与化学反应，能够快速降解处理污染物分子结构，同时处理产物和副产物，最终转变为低分子量无毒无害的二氧化氮、二氧化碳、水分、甲烷等，和物化治理方法相比，环保生物技术在安全性和处理效率方面有着明显的优势，能够有效处理有机污染物，变废为宝，治理效率更高，投资成本更低。环保生物技术基于酶催化反应，酶是一种高活性蛋白质，常温常压下能够快速催化反应，和物化治理方法相比反应条件更加温和，常温条件下就能够高效率的发生反应，从而显著降低了治理废气的成本，也节省了设备投资规模和能源消耗。

4环保生物技术在大气污染治理中的应用

4.1生物过滤技术

废气的生物过滤使用微生物处理废气，使废弃通过微生物填料，在适宜的条件下，使用固体载体吸收气体物质，微生物的生命活动能够分解废气，发挥废气除臭的作用。为了确保生物过滤的效果，要求在废气过滤过程中能够获得满足其生命活动所需的条件和有机营养物质，因此填料需要及时补充一定的有机成分，同时提供适宜微生物生存的良好环境条件，保证微生物活性，促进微生物的生长繁殖。现阶段，废气的生物过滤微生物生长环境的调整主要控制环境温度、湿度以及含氧量。生物过滤废气填料方面，一般选择固体承载介质，要求填料中能够为种类繁多的微生物提供生长空间，现阶段应用最为广泛的微生物填料主要有塑料、人工纤维、干草、树皮。

4.2生物膜治理技术

生物膜废气处理技术在气体和液体扩散中处理并转换废气中的污染物质，以液、气界面、填料气为工作介质。生物膜废气处理技术在液体、固体的扩散过程中也改变了污染物化学成分，并将液相污染物转移到填料表层，表层生物膜开始进行污染物的生物氧化过程，消耗污染物转变为自身所需能量和营养物质，同时转移氧，一部分污染物用于生物膜微生物的分解代谢，其余部分转移至其他处理工艺。生物膜废气治理技术首先将污染气体经风管转移至洗涤塔，存储在洗涤塔中的气体接受预处理，增加湿度和温度，接受过处理的气体送至生物过滤塔，借助微生物处理气体，生物过滤塔发挥媒介作用，提供微生物反应空间，净化处理气体中的污染物质，再经风机将处理过的气体排出。微生物的生命活动需要稳定的环境条件，使用洗涤泵专门提供水源，从洗涤塔顶部喷水，再将冲洗出的污物转移至储水箱，循环用水；生物过滤塔水源来自喷淋泵，液体和气体逆向流动充分接触，为微生物提供生命活动必须的营养成分，并回收水存储至储水池，使用药泵投放营养液，补充营养成分。

5环境生物技术的未来发展前景

5.1环境污染治理的完善

通过应用环境生物技术对污染物进行处理，其最终产物不仅具有良好的稳定性，而且无毒无害。这一技术的成熟运用，一方面可以防止污染物出现多次转移的状况，另一方面可以重新利用污染的资源，进一步加强环境自净能力。另外，生物技术不仅处理效率高，而且成本较低，既不会产生较多的消耗，更不会造成二次污染。因此已经广泛地应用于世界各地的环境保护中。环境生物技术在初级的防治污染方面取得显著的成效，同时生物技术还有着非常广阔的发展空间，如：厌氧技术与好氧技术的结合进行污水处理的技术；无毒无害的生产工艺；完善的自动化系统等，与此同时，研制与培养高活性脱硫菌种等将会为人们提供更多的生活能源。

5.2强化生物检测方式

随着科学技术的进步与发展，环境生物污染检测方面的工作朝着全面的、快捷的以及灵敏的方向发展，其中，分子生物技术的应用，可以处理以下几个方面的问题：第一，对污染的来源进行深入的分析；第二，探究环境污染物质在转化以及降解方面的规律；第三，对导致污染发生突变的原因进行检测。分子生物技术还在生物传感器的研制开发方面发挥着巨大作用，通过生物传感器的应用，一方面可以满足对于环境实际情况进行连续变化的需求，另一方面能够对环境污染的发展趋势作出判断，促使相关人员能够及时采取有效措施。

5.3结合其他技术

环境生物技术结合其他科学技术，能够提高处理的效率，从而改善环境污染，如：将计算机技术应用于生物技术之中，能够实现生物技术处理工艺的自动化，同时推动与促进数学模拟研究的进一步发展，如：通过结合声、光、电以及生物处理技术，可以有效地处理好有毒有害以及难以降解的有机废水等。其中，生物技术整合其他技术所形成的新型处理技术类型有：电化学高级氧化；辐射分解等，而且生物技术的发展方向也在朝着上述工艺与设备组合进行模块化方向转变。

总而言之，人类活动给自然和生态环境带来了深重的灾害，每时每刻都有经过亿万年进化而来的物种正在灭绝，我们要充分认识到保护生态环境的紧迫性，积极探索更加环保、经济、高效的污染治理技术，减少环境污染，还祖国一片蓝天。