浅析生物技术在环保工程中的应用

张昕怡

（东北大学生命科学与健康学院，辽宁 沈阳 110819）

引言

随着国民经济的快速增长和社会全面进步及城市化进程加快，对我国脆弱的生态环境构成了巨大的冲击，资源和环境质量污染严重，空气、土壤、水等生活环境污染问题成了急待解决的问题。现在国家已经开始通过调整产业结构，改善能源结构，治理污水排放等行之有效的手段，治理环境污染。为了更好的治理环境，推动环保工程可持续发展的实现，建议把生物技术合理应用起来，这样可以更好更助于获得良好的实施效果，深入优化环境。

1.生物技术运用概述

目前环境问题变得越来越严重，国内雾霾天气经常发生，尤其是北方城市尤为严重；小型工厂的排污超标使水资源受到了很大程度的污染，生态环境急需改善，这些无不体现环保工程工作的重要性。在这一过程中生物技术可以得到充分的运用。生物技术运用不但能够获取可观的处理效果，也有助于增加经济效益，更为关键的是，在治理的过程中不会影响到环境，是一种非常有效的环保技术。在将来的运用过程中，该技术有着很好的发展前景，无论是对治理水准的提高，还是对生活环境的显著优化，都能够起到较大的促进作用。

2.生物技术作用

生物技术有着较多的成分，常见的有细胞以及微生物等，DNA分子技术使得该项技术得到发展。现如今，此技术被广泛运用于医学等多个方面，而且在诸多领域也取得了不错的应用效果，比如环保工程领域。在环保工程中运用该项技术，主要有以下方面的作用。（1）当对垃圾废物开展处理时，通过对该项技术的应用，可以使得分子结构得到改变，科学合理的应用不同产物，以更好减少环境污染程度。除此之外，能够把废物开展转化处理，从而充分使用废物。（2）通过对污染物开展生物处理之后，能够转化成一系列的物质，如较为常见的二氧化碳以及氦气，有着很高的稳定性。处理过程中实施直接处理的方式，能够降低转移次数，避免出现再次污染的几率。故而在该技术的运用中，对于污染的处理有着很高的安全性以及科学性。（3）当对污染开展治理时，采用酶促反应，对于其中所应用的酶来讲，是一种活性较好的蛋白质，一般条件下可以促进多数生物技术快速开展。从整个治理过程来分析，便于进行操作，而且反应较为稳定，能够获取良好的治理效果。由于该技术具备这些优势，从而在环保工程领域得到了大力的推广。

3.生物技术的运用

对于生物技术的运用，文章主要从废气处理中的运用、污水净化中的运用、农药处理中的运用、环境监测中的运用等方面进行探究，以供参考。

3.1 废气处理中的运用

3.1.1 生物膜法

当对废气进行治理时，通常情况下实施两种方法，也就是过滤法和生物膜法。对于生物膜法来讲，就是基于多孔性介质填料，在其上附着部分微生物，同时在填料床层中，可以使废气进行生物性治理，把污染物吸附在表面，接着合理使用污染物。在科学应用新陈代谢功能的基础上，可促使有害物质得到转化，从而降解成一系列物质，如较为常见的二氧化碳、有机物等。一般对于除臭活动来讲，可将其分成以下部分，也就是气液扩散（就是针对所存在的化学物质，在气液界的作用下，达到形成液相的目的）、液固扩散（就是把化学物质扩散在生物膜）以及生物氧化（通过对微生物的利用，实现对异味气体的氧化，另外通过生物膜，能够使一系列物质发生扩散情况，比如氮）。工艺流程：通过风管处，废气进到洗涤塔，来增湿废气，接着在进到生物滤塔之后，彻底分解有害成分，全方位净化气体，且通过风机排空。由洗涤泵进行供水，从塔顶的地方淋下，同时和污染物一起流到储水箱，从而得到再次使用。针对生物滤塔，通过喷淋泵向其供水，出现逆流接触，向一些微生物提供养分，多余的循环液流到储水池。

3.1.2 生物过滤法

对于这种方法来讲，就是针对所采集的废气，基于对微生物填料的使用，彻底吸收与分解物质，从而实现对臭气的治理。在整个处理活动中，需要通过填料微生物对物质进行转换，所以需具备充足的养分，随之在填料中会存在很多的有机成分。此外为保证微生物具备很好的活性，需创造舒适的生存环境，比如足够的营养。在对填料进行选择时，应当加以关注以下内容：填料可以容许不同种类的微生物生长，有着较好的吸水性，不存在异味的情况，而且在营养配比方面相对科学。要易于获取填料、所需费用不多，同时便于开展养护作业。通常情况下，可供选用的填料有很多，比如塑料以及甘草。

3.2 污水净化中的运用

水体在被污染之后，其中有着一系列毒害物质，比如较为常见的有机泵，在水体净化过程中运用该技术，实施原理：对于多数微生物来讲，会开展相应的生命活动，整个活动中科学转化有害物质，从而去除这些物质的毒性，达到充分净化污水的目的。现如今在污水净化方面，可供选用的生物技术较多，对于固定化酶来讲，就是借助化学键合法，有效融合水溶性酶与载体，从而产生一种延伸物质，该物质有着较高的活性，且不溶于水。把该种酶制备到位，可以充分固定细胞，实现对固定化细胞的获取。水体中含有金属和有机污染物，通过对固定化酶的使用，可以获取良好的治理效果。

3.3 农药处理中的运用

在运用部分微生物中，可以向农药开展降解化处理，合理改造微生物，可以达到降解农药的目的，并且能够实现消毒处理，防止发生一系列负面效应。对于这样的物质来讲，一般被人们称为生物农药，合理运用生物农药，不会伤害到人类与牲畜，而且是很安全的。现如今国内所制造出的生物农药，常常应用的资源是天然资源，并且是能够再生的，材料来源相对较多，且价格并不昂贵。

3.4 污泥、土壤处理中的运用

针对土壤与污泥，在对二者所含的金属进行处理时，一般可以实施两种方法，一是植物修复，二是微生物法。在处理金属中实施第二种方法时，酸碱度值是相当关键的。基于金属形式的转变，在开展加速处理时，常常会应用微生物的特点，比如吸附性。而对于前一种方法来讲，就是基于对植物的使用，对环境开展降解处理，在整个处理活动中可供选用的媒介较多，常见的有微生物与植物。该项技术有着一系列的优势，便于进行操作，而且满足环保的要求，最为关键的是，对土壤的要求并不高。植物修复技术的运用依据：积极使用植物的特征，通过对部分存在抗金属特点的植物的利用，来有效治理土壤中所含的金属，充分控制金属的扩散，并科学化降低其污染几率。

3.5 环境监测中的运用

目前生物技术发展得较快，由于该项技术有着一系列的优势，如较好的灵活性、快速性，从而在环保方面得到了大力的推广。环境监测中运用此技术主要为：借助细菌总数等指标，对水质开展检测作业；通过对发光细菌的使用，来实现对环境毒物的监测；借助藻类生长测量，达到有效监测水质霉性的目标。针对石油污染土壤，在对其监测分析的过程中，合理应用核酸杂交法，可以实现对部分烃降解基因的监测。结果显示，与不存在污染的样品进行比较，其有着较好的检出率。由此可以得知，对于降解基因含量与污染情况来讲，二者有着正相关的关系，也就是污染情况越突出，降解基因含量越多，进而针对石油污染情况，可以对其开展合理评定。

结论

当下社会取得了较快的进步，经济、技术也在逐步发展，在生活环境方面得到了社会大众的高度关注，随之使得不同种类的生物技术得到大力推广。不断健全该项技术的运用，可以有效处理环保工程问题，为低碳生活的正常开展提供有力的支持。环保工程中运用此技术，可以全方位达到合理解决环保问题的目的，推动环保事业健康稳定的发展，以更好实现可持续发展。