浅谈环保工程中生物技术的应用

曹俊明

摘要：随着我国社会经济和技术的不断发展，工业生产率日益提高，工业生产中对环境资源的消耗也在增加，环境的破坏力也在增加，如水污染、空气污染、固体废物污染等。这些污染物对人类健康构成巨大威胁。目前，环保问题也受到了社会的广泛关注，在科技不断更新、发展的情况下，运用生物技术手段能够对这些环境污染问题进行有效的解决，使得环保工作得以顺利的开展。

关键词：环保工程;生物技术;优点;类型;具体应用

1 在环保工程中运用生物技术的优点

垃圾废弃物是一种常见的污染物，我们利用生物技术对其进行处理，可以改变其分子结构。生物能源可以重复利用各种降解产物和副产物，从而降低环境污染程度。与此同时，这些废物被转化为可用的资源。污染物经过发酵工程技术处理后，其最终转化物大部分是甲烷气体、氮气、水、CO2等稳定物质，处理的过程是直接处理的，减少转移的次数，降低重复污染的发生，因此，生物技术能够安全、有效的治理环境污染。在利用酶促反应处理污染物的过程中，用到的酶是一种活性蛋白质，在常温常压和中性条件下进行的，这就使得大多数的生物技术可以快速的在现场进行。它具有一定的优点：第一，操作比较简单;第二，成本比较低;第三，发生反应的条件比较简单;第四，反应过程较为稳定;第五，效果比较好。这些方面的优点使生物技术得以在环保工程中进行普遍应用。

2 具体技术类型

第一种是生物曝气过滤器。膜生物反应的过程中，可以设置生物曝气滤池来支持反应。在组合工艺的前提下，也可以将生物滤池与空气浮选工艺紧密结合，从而减少根系水体中污染物的总量。曝气生物滤池的处理措施适合运用于胶体或者洗涤剂等杂质，这种状态方便了各环节的污水处理。通常情况下，污水处理很容易消耗较多负荷，如果能改造为曝气生物滤池的处理方式，那么还可以在最大限度内降低工作负荷，对于生物膜导致的污染也可以进行延缓。

第二种是动态内循环反应。近年来技术人员对膜生物反应器进行了相应的改造，在此基础上诞生了一种动态内循环反应技术。动态反应器可以利用微孔材料制备生物膜，有利于降低成本。此外，活性污泥在内部循环动态反应中得到充分利用，在过滤处理过程中建立循环网络。从目前现状来看，通常选择侧向曝气的方法来处理污水，然而这种情况下将会降低错流速度。为了加以改进，可以设计为竖向流动的曝气装置结构，经过改造后的内循环装置就能避免短流问题。

第三种是结合污水处理。除上述两种膜生物反应外，技术人员还可以选择膜生物处理技术的组合。在组合优化的前提下，MBR和EGSB技术紧密结合，体现了组合技术的独特优势。具体的措施为：对于污水在进行先期处理时可以运用EGSB装置，通过这种方式来处理有机废水，进而表现出良好的处理实效。这是因为，EGSB装置可在最大限度内去除污水含有的COD。然而对于废水中的氨氮与悬浮物，就需要借助MBR处理器来辅助进行，这样做将会弥补传统污水处理的弊病。

3 环保工程中生物技术的具体应用

3.1 在水体污染中的应用

根据目前两种生物技术的发展趋势，生物过滤法和生物膜法广泛应用于水污染治理。水受到严重污染后，水中会产生许多有毒物质，重金属和各种化学元素。主要的实施原则是微生物本身会有一些生命和姿势活动。在相应的活性表达机制中，一些有毒物质将迅速转化以降低其毒性并实现污水的有效净化。近年来，应用到污水处理方面的技术主要为固体化细胞技术和固体化酶技术等。其中固体酶技术主要采用化学键合法，将水溶性酶与不溶性载体有机结合。它能促进酶成为一种具有催化性能的延伸材料，不与水融合。利用相应的化学方法制备固定化酶，可以有效地固定微生物中所含的细胞，最终获得固定化细胞。对水体中一些有机污染物和无机物的处理具有良好的效果，适合大规模使用和推广。

3.2 生物技术在废气处理中的应用

生物技术也可以用于废气处理。可以选择不同种类的微生物分别处理有机废气和无机废气。有机和无机废气可以通过生物吸收和生物过滤处理。生物吸收法，或称生物膜法，类似于上述水处理中的生物膜法，利用微生物代谢分解利用经过的有机物。生物吸收的一个重要应用是脱臭。当废气中的臭气分子通过生物膜时，首先被生物膜表层微生物转化为液态分子，液态分子通过生物膜扩散到微生物内部，最后有微生物内部结构将其氧化分解。生物过滤法是利用微生物填料构建一个固体载体，将需要处理的气体以适当的流量通过固体载体。固体载体中的微生物将气体吸收并氧化分解，达到净化目的。

3.3 在固体废弃物及污染土壤处理中的应用

生物处理方法也广泛应用于固体废物处理。污染土壤中金属的处理主要采用微生物法和植物修复法。污泥和金属被微生物全面处理。重金属在处理过程中，pH值非常重要，是主要的参考值。在加速固体废物中间数转化的过程中，微生物的代谢、吸附等特性得到了广泛的应用。植物处理技术有很多优点，既简单又环保，但对土壤也有一定的要求。该技术的应用对植物的处理有严格的要求。它要求一些能够抵抗重金属的植物对土壤中的固体废物或重金属元素进行处理，尽量减少重金属的扩散。

3.4 消除白色污染的应用

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。

4 如何促进环境生物技术的发展

环境生物技术在环境治理和保护方面作用突出，其发展潜力巨大，对环境改善意义重大。因此，要加大研发力度，积极进行范畴的拓展，提升效率和品质，为环境保护事业做出贡献。

4.1 积极进行合理投资

对于环境生物技术的发展而言，其很大程度上需要政府和社会的支持，与技术的发展、科技的创新以及各种资源的投入关系密切。为此，政府要加大对环境生物技术的投资力度，尤其是对于一些创新性突出、效益高的领域，现实价值突出，需要给予足够的发展环境，大力支持和配合。另外，要积极推广与环境生物技术相关的教育事业，引进更多的环境保护方面的专业性人才。另外，积极与高校的科研力量进行合作，切实提升生物技术的发展层次，实现技术上的创新和转变。

4.2 明确发展目标，形成科学的发展规划

对于方针政策而言，其之所以得到執行，需要正确的目标进行引导，发挥指导性意见。大力发展环境生物技术，要立足国情，从环境发展的实际和生物技术的技术水平出发，尊重环境发展的规律，立足社会发展规律目标，以此为基础，进行合理的规划和实施，切实提升环境生物技术发展水平。

5 结语

伴随工业的迅速发展，我国生态环境不断恶化。现环保问题已成为我国社会发展所面临的首要问题，也是影响国民经济发展及人们生活的重要问题。为此，环保工程备受重视，也成为我国未来发展的重要内容。生物技术具多方面优势，并于环保工程当中发挥着极其有效的作用。

参考文献

[1]李宗悦.生物技术在环境保护中的发展[J].科技展望，2017，（06）：148.

[2]王鹏.生物技术在环境保护工作中的应用研究[J].农村经济与科技，2017，（02）：11.

（作者单位：河北德仁环境科技有限公司）