生物技術(shù)與環(huán)境污染治理

1、生物技術(shù)與環(huán)境污染治理摘要：污染日益嚴重的環(huán)境問題已經(jīng)成為我們?nèi)蚬餐P(guān)注的重要問題之一，隨著生物技術(shù)的迅猛發(fā)展生物技術(shù)的應(yīng)用也日益廣泛，其在環(huán)境的污染治理方面也發(fā)揮了重要的作用，尤其是在水污染、大氣污染、固體廢棄物污染方面有著顯著地效果。下面就這幾方面簡單的介紹一下生物技術(shù)在環(huán)境污染治理中的應(yīng)用及作用。關(guān)鍵詞：生物技術(shù) 環(huán)境保護 引言：環(huán)境保護已成為當前國際關(guān)系、經(jīng)貿(mào)合作中的一個極為重要的問題，也日益嚴重地影響著我國國民經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。在我國過去幾十年的經(jīng)濟發(fā)展中，由于忽視了發(fā)展中的環(huán)境保護，目前環(huán)境狀況十分嚴峻?，F(xiàn)代生物技術(shù)已經(jīng)成為我們環(huán)境治理的重要工具和依托，我們急需從中找到更有效直接

2、的方法去解決我們的生存之本水、大氣、土壤等的污染問題。希望在不久的將來環(huán)境問題不在成為問題我們?nèi)匀荒芙】档纳嬖谝粋€美好的環(huán)境中。正文：生物技術(shù)在環(huán)境的治理中應(yīng)用在很多方面，下面就從治理水污染、大氣污染、固體廢棄物污染幾方面做簡要分析。1. 生物技術(shù)在水污染治理中的應(yīng)用廢水生物處理是利用微生物的生命活動過程對廢水中的污染物進行轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化，從而使廢水得到凈化的處理方法。這種方法又稱為生化處理方法主要包括好氧降解技術(shù)和厭氧處理技術(shù)。1）好氧降解技術(shù) 好氧降解技術(shù)包括活性污泥法和生物膜法。（1）活性污泥法 活性污泥法是最傳統(tǒng)的好氧生物處理技術(shù)。活性污泥是指微生物利用廢水中的有機物生長與繁殖而形成的絮

3、凝體?；钚晕勰喾ǖ墓ぷ髟硎牵涸趶U水中通過曝氣供氧，促進微生物生長形成活性污泥，利用活性污泥的吸附、氧化分解、凝聚和沉降性能來凈化廢水中的有機污染物。處理過程中，有機降解是依賴活性污泥的吸附與氧化分解能力，而泥水分離則是利用活性污泥的凝聚和沉降性能。（2）生物膜法 生物膜法是在處理污水的反應(yīng)器中添加介質(zhì)（填料）作為微生物附著的載體。在分解有機污染物的過程中，微生物在介質(zhì)表面生長繁殖，逐步形成粘液狀的膜，然后利用固著在介質(zhì)表面的這種微生物膜來凈化污水。在分解有機污染物的過程中，膜逐步增厚，形成表層好氧、內(nèi)層兼氧和厭氧的微生態(tài)環(huán)境，因此生物膜法具有一定的厭氧降解功能。生物膜法具有無需污泥回流、膜的

4、生物活性高、反應(yīng)穩(wěn)定等優(yōu)點。2）厭氧處理技術(shù) 自20世紀70年代起，就有一大批類似好氧降解的厭氧反應(yīng)器被研制和開發(fā)出來，如厭氧濾池（AF）、上流式厭氧污泥床（UASB）、厭氧流化床（AFB）、厭氧顆粒污泥膨脹床（EGSB）、厭氧內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器（IC）、厭氧折流板式反應(yīng)器（ABR）和厭氧序列式反應(yīng)器（ASBR）等。厭氧技術(shù)的應(yīng)用范圍已擴展到高、中、低濃度的多類有機廢水和生活污水的處理，其特點是廢水處理和能源回收相結(jié)合，但出水水質(zhì)難以達到直接排放的要求。2.生物技術(shù)在大氣污染治理中的應(yīng)用在廢氣及大氣污染治理中的應(yīng)用采用生物技術(shù)控制和處理廢氣，將廢氣中的有機污染物或惡臭物質(zhì)降解或轉(zhuǎn)化為無害或低害類物質(zhì)

5、，從而凈化空氣，是一項空氣污染控制的新技術(shù)。目前采用的方法主要有生物過濾、生物洗滌和生物滴濾法等。1）生物過濾法 生物濾池內(nèi)部填充活性填料，廢氣經(jīng)加壓預濕后從底部進入生物濾池，氣體中的無機污染物、有機污染物或惡臭物質(zhì)與填料上附著生成的生物膜（微生物）接觸，被生物膜吸收，最終被降解為水和二氧化碳或其它成分，處理過的氣體從生物濾池的頂部排出。該方法的特點是設(shè)備少、操作簡單、不需外加營養(yǎng)物、投資運行費用低、去除效率高，但反應(yīng)條件較難控制、占地面積較大。2）生物洗滌法 生物洗滌法分為廢氣吸收和懸浮液再生兩個階段，通常由一個裝有填料的洗滌器（吸收設(shè)備）和一個裝有活性污泥或生物膜的生物反應(yīng)器（再生反應(yīng)器）

6、構(gòu)成廢氣從吸收設(shè)備底部進入，向上流動，與頂部噴淋向下的生物懸浮液在填料床中相互接觸，經(jīng)傳質(zhì)過程進入液相，再進入微生物細胞內(nèi)或經(jīng)微生物分泌的胞外酶作用分解，凈化后的氣體從吸收設(shè)備頂部排出。吸收了廢氣的生物懸浮液從再生反應(yīng)池的底部進入，通入空氣充氧，廢氣被微生物氧化利用的過程也就是懸浮液的再生過程，再生后的懸浮液再進入吸收設(shè)備進行頂部噴淋，吸收與再生兩個過程反復進行。該方法的特點是反應(yīng)條件易控制、壓降低、填料不易堵塞，但設(shè)備較多，需外加營養(yǎng)，成本較高，對溶解度小的化合物難以處理。3）生物滴濾法 生物滴濾法是在生物吸收法基礎(chǔ)上進行的改進，集合了生物過濾法和生物吸收法兩種工藝的優(yōu)點，生物吸收和生物降解

7、同時發(fā)生在一個反應(yīng)裝置內(nèi)。滴濾池內(nèi)裝有填料，填料表面被生物膜覆蓋。循環(huán)水不斷噴灑在填料上，廢氣通過滴濾池時，氣體的污染物被微生物降解。該方法的特點是只有一個反應(yīng)器、操作簡單、壓降低、填料不易堵塞、污染物去除效率高，比生物過濾法能更有效地處理含鹵化合物、硫化氫或氨等廢氣。但需外加營養(yǎng)、運行成本較高。2. 生物技術(shù)在固體廢棄物污染治理中的應(yīng)用 固體廢棄物主要來自工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、城市生活垃圾及污水處理的剩余污泥等。目前，國內(nèi)外固體廢棄物的處理方法主要有4 種：固積、掩埋、焚燒、運用生物技術(shù)。固積，此為最早采用的垃圾處理方式，須占用大量土地，且容易發(fā)臭，現(xiàn)已逐漸被淘汰；掩埋，該方法是將固體廢棄物堆填在經(jīng)過

8、選擇的適當場所，然后覆土掩蓋，讓其經(jīng)過相當長時間的物理、化學和生物作用，達到穩(wěn)定或在其上蓋建筑物或種植植物；焚燒，是將含有有機物的垃圾進行高溫無害化處理， 可迅速減容， 還可回收能源，其缺點是建設(shè)投資和運行費用高，且易造成空氣污染。前三種方法雖然都能達到治理固體廢棄物的目的但是他們相應(yīng)的都會給環(huán)境帶來另一方面的壓力，而（4）運用生物技術(shù)，將固體廢棄物進行“無害化、資源化、減量化”處理，使其成為可用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的肥料或其他有用產(chǎn)品，以實現(xiàn)變廢為寶，經(jīng)過生物技術(shù)處理后，可作為作物生長的優(yōu)質(zhì)肥料，實現(xiàn)城市生活垃圾的部分資源化，這無疑有利于保護生態(tài)環(huán)境。 日益嚴重的環(huán)境污染解決刻不容緩但是僅僅靠生物技術(shù)

9、治理污染還遠遠不夠，這就要從污染來源上解決問題，例如讓一排放污染水嚴重的工廠自行建立一個初步污水處理系統(tǒng)，污水處理后達到排放標準才能排放到湖海中，這樣不僅能減輕國家治理污水的負擔更重要的是能減少污水對湖海的污染造成大量生物死亡，同時國家應(yīng)該對這樣的行為支持而給有這方面意識與舉動的企業(yè)給予相應(yīng)的補助以促進他們保護環(huán)境的積極性。對于一些固體垃圾的產(chǎn)生，我們需要發(fā)明一些更健康易降解的生物降解塑料。而大氣污染不僅要企業(yè)有這樣的意識處理自己的排放廢氣而且每個人都應(yīng)該有這樣的意識相應(yīng)國家的號召少開私家車盡量乘坐公車減少交通廢棄的排放。雖然環(huán)境的污染治理是一個長期而艱巨的任務(wù)但是只要我們自覺保護環(huán)境那么環(huán)境污染問題一定能夠得到緩解慢慢向我們美好清新的世界靠攏。參考文獻：1環(huán)境生物技術(shù)與環(huán)境保護 王丹(巢湖職業(yè)技術(shù)學院生物技術(shù)系,安徽巢湖238000)2生物技術(shù)在環(huán)境保護中的研究與應(yīng)用概況 朱將偉1，陳衛(wèi)紅2，邱江平3.劉淑梅，張淑芬.環(huán)境生物技術(shù)的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢J.環(huán)境科學