浅谈环保工程中生物技术的应用

张文俊

摘要： 在以往的经济发展中，人们通常没有意识到保护环境的重要性，片面追求经济利益，出现了破坏环境、扰乱生态秩序的严重问题，经济发展对环境造成了重大负担。因此，随着人们环保意识的觉醒，可持续发展的经营理念也逐渐盛行，摒弃了传统经济发展模式中的弊端，本文从生物技术的在环境保护中应用的角度进行了探讨，研究具有可行性的应用策略。

关键词： 环保工程;生物技术;应用

【中图分类号】S961.6【文献标识码】A【文章编号】1674-3733（2020）15-0071-02

1引言

现代生物技术是一种先进处理技术，涉及了生物修复、细胞工程与微生物工程等领域，并且各领域均具备着独特的理论基础，可通过相互促进与相互影响形成科学、完整的技术体系。目前，现代生物技术已成为环境控制中广泛应用的一项技术，其在废水处理过程中主要是借助微生物的生命活动实现转移、转化废水中污染物的过程，使废水得到净化。与传统污染控制方法相比，现代生物技术因具有理论基础多样化、操作先进化等特点显著提高了环境治理的成效，并取得了良好的环境效益。

2生物技术在环保工程中应用的重要意义

随着社会的进步，人们的环境保护意识越来越强，对环境污染的关注度也越来越高。环境污染主要类型有大气污染、水污染以及固体废弃物污染等。大气污染会导致空气质量变差，影响人体健康和其他动物生存;水是生命之源，水污染会直接威胁整个生态圈中动植物的安全;固体废弃物会破坏土壤环境，威胁动物植物正常生长，导致农业生产安全。传统环境保护手段存在较多弊端，部分环境保护工程极易造成二次污染，因此，人们要积极采用新技术，优化环境保护工程。生物技术是一门与生命科学息息相关，以生命科学为基础的研究科目。作为全球发展最快的技术之一，生物技术在制药、资源开发和利用、信息学和生物芯片等领域都有重要的应用。随着现代科学的发展，生物技术不仅可以应用于食品生产，还可以用于生物体改造和原材料生产，促进工业的发展。此外，生物技术还可以应用于环境保护，有效治理环境污染。生物技术主要通过微生物分解污染物，避免出现二次污染，可以从根本上消除污染，保护生态环境。

3当代生物技术的具体内容介绍

3.1细胞工程

细胞工程主要是借助于细胞架构的遗传性质进行深入化运作，在现阶段的运作当中核心包含有细胞融合、核质转移、基因移植等模式，因此借助于此些方式可以更好培育出人们所需求的全新生物。立足于体细胞等整合技术，现阶段核心是依据不同品类的细胞同时运用融合剂，借助有针对性方式，让其可以有效突破品类的约束，成为多体结合的细胞。而对于融合细胞而言，在整体运作发展的进程当中，其每一个细胞的基因都可以被全面传达，如此无疑也在极大程度上突破了相关生物的极限，进而拥有了创建全新物种的可能性。

3.2酶工程

在如今酶的运用当中，尤其对于医药领域有着非常重要的推动作用，借助于酵素催化作用，可以非常有效地对于药物开展生产运作，进而起到有效增强药物生产运作准确性，帮助更多的相关患者摆脱相关病痛的折磨。与此同时，在心肌酶的运用当中，比如淀粉酶等可以为人们的健康带来极大辅助作用。因此针对于水污染的整治当中，借助对于酶的深入化运用，可以更有指向性的对于水源中的相关污染物进行深度分解，同时其具有极为显著的专一性，所以往往不需要进行多次的培养工作，削减了之后的二次运作处理，可以更好地开展水污染的整治工作。

3.3基因工程

在开展基因运作的进程当中，需要依照相关生物的标准运作模式，首先开展对于基因片段的筛选，挑选出符合相关需求的基因;在随后的运作开展中，借助于质粒所需求的基因进行科学化重组进而形成全新的脱氧核糖核酸;然后将重组完成的脱氧核糖核酸借助相关的方式有效导入到细胞当中，开展对于细胞的整体化培养，进而筛选出可以产生一致效果的细胞，对于相关细胞展开大体量的繁衍，同时可以在水污染的治理当中得以有效化运用。

4生物技术在环保工程中的具体应用策略

4.1利用生物技术处理固体废弃物

不少固体废弃物含有少量污水，因此处理前要将污水分离进行单独处理。固体废弃物的处理主要采用填埋法，利用土壤中的微生物来实现自然降解，其间需要设置防渗层。但是，受技术水平限制，掩埋的固体废弃物依然会污染土壤环境。因此，在固体废弃物处理中，人们要做好土壤污染防治工作。目前，人们可以采用微生物处理法，有效防治土壤污染。微生物处理法主要利用微生物的吸附特性和新陈代谢活动，将土壤中的重金属和其他有机污染物转化为无污染物质，调节土壤酸碱度，提升土壤污染治理效果。其间，人们可以将微生物处理法与植被修复处理法有效结合，综合利用微生物和植物的双重作用，改善土壤环境。微生物处理法可以有效地将土壤中的有机污染物转化为无机肥料，促进植物生长;植被修复处理法利用植物的净化作用，可以降低土壤中污染物的扩散能力，有效地避免二次污染。二者相互作用，能夠有效改善土壤环境，减少二次污染，最终保证固体废弃物处理效果。

4.2生物技术在环境污染修复中的应用

经过检测可以得知环境污染状况，并及时实施污染处理，紧接着就是较为关键的环节，环境污染修复是在前两项步骤之后所进行的工作，通过良好的环境污染修复工作，环境保护工作才更加完整，从而促进环境良性发展。生物技术在环境污染修复中的应用是采用相应动植物进行修复，由于这种技术的使用还处于发展阶段，实际应用并不普遍。这种技术通常应用在土地修复过程中，对经受污染的土地实施修复工作。其它方面的环境污染修复工作更多利用生物技术+化学物理技术的模式，这种方式下的修复工作也具有较为显著的实施成果。

4.3生物技术的在控制和废气净化处理中的应用

在环境污染中，空气污染是重要组成部分。生物技术在空气污染中的应用，可以有效降解空气中的有害污染物，对空气进行净化处理，这种处理过程具有较为显著的效果，同时不会产生污染，没有副作用。但是，当前我国对空气污染的防范治理措施还不够到位，生物技术在空气污染中的应用还不够完善成熟，还存在一些问题。生物洗涤、生物吸附是相对成熟的方法。

4.4生物技术在污水处理中的应用

4.4.1生物反应器技术

在水污染问题专项整治的进程当中，生物反应器技术运用也进一步推动了整体整治工作的品质和效率。如今的全新生物膜反应器当中，尽管有着很好的运用前景，不过在现阶段的全部方法当中，通常都是借助于反应器当中装有相对较大的载体，如此才可以有助于微生物的健康生长，不需要在相对较短的周期当中开展更替微生物群落，可以更高效地对于水污染问题展开整治。同时针对于不同架构的运用，也可以更好地提升相关污染物和微生物的具体接触周期，提升废水当中污染物降解的速率，与此同时也进一步提升了微生物的分解代谢能力。在现阶段的运用当中，尽管已经有了较为先进的反应器以及相关管控方式，但是也存在着运作成本高、操作复杂的问题。因此在现阶段的运用当中，此种技术方式尽管有着非常优异的成效，但是在真实运作当中，只有极少数国家可以大批量地投入运用。所以此项技术在真实运作当中，还需要进行全面的调控，进而削减在水污染处理的整体投入成本。

4.4.2生物行为反应检测方法

生物行为反应检测方法是通过生物受污染物危害后所产生的趋利避害行为反应变化来评估水体污染情况，并确定水体污染安全浓度，根据水体污染情况及时做出预警的方法。在水体检测中常用的生物行为反应检测方法的生物类型包含鱼、双壳软体动物、水蚤等，以斑马鱼这种鱼类的生物行为反应检测为例，在水体出现污染之后，斑马鱼会在几分钟以内就表现出行为反应，因而人们经常使用斑马鱼进行淡水生物检测。鱼类一般被人们用在淡水环境下进行检测，而在海洋中一般会利用双壳生物活体来对水体污染情况做出生理响应。比如，可以将电磁感应技术应用在贻贝双壳距离变化的检测工作中，还可以通过高频电磁感应系统来检测贝壳类物质的运动。

4.4.3生物修复技术

生物修复技术在操作过程中是借助微生物的分解作用将污染物进行分解，使其成为无害物质。目前，生物修复技术多应用于土壤与水体修复中，为促进污染物分解速度的提高，避免对水生态环境平衡造成破坏，相关工作人员通常会使用一些强化手段，对水中污染物进行修复，将其分解成为二氧化碳与水等无害物质。相对于传统生物技术而言，在水污染治理中应用生物修复技术可取得理想的修复效果，并且该技术具有如下几点优势：（1）对相同面积的水污染物进行处理时，生物修复技术投入的成本显著少于传统生物技术，可帮助企业减少治理成本。（2）在处理过程中能够最大限度降低污染物的危害，并且不会导致二次有害物质产生，对环境污染程度轻。（3）操作简单、方便，在短时间内即可促进有毒物质的迅速分解，避免污染范围扩大。

5结束语

现阶段，我国环境污染问题依然十分严峻。虽然多项环保政策的出台为环保工程建设提供了强大的支撑，但工程建设中仍然存在技术难题。因此，人们要不断地将新技术应用到环境保护工作中，提升污染防治效果。生物技术作为一种新兴技术，在各个领域都发挥着重要的作用。当前，人们要将生物技术广泛地应用在环保工程中，综合运用各种生物技术，提升污染防治效果，最终创建人与自然和谐相处的生态环境。

参考文献

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