环境修复

生物技术在环境保护和污染修复中的应用

北极星环保网讯:环境保护和污染控制是21世纪人类关注的焦点问题之一。 生物技术是当今科学技术发展的优秀产物。 本文简要讨论了生物技术在环境保护和污染控制中的应用。

 

生物技术、航空航天、信息、激光、自动化、新能源、新材料等高新技术是21世纪科学研究的热点。 生物技术是以生命科学为基础,利用生物有机体或其成分和工程技术原理开发新产品或新工艺的综合科学技术体系。 随着科学技术的不断发展和进步,生物技术逐渐开始应用于各个领域。 环境问题是21世纪人类关注的焦点问题之一。 生物技术在环境污染与保护中的应用是生物技术研究的关键问题之一。 利用生物体及其功能消除或减少污染物、净化环境污染并生产有用物质的生产过程称为环境生物工程。 它是现代生物技术与环境工程技术相结合形成的一门交叉学科。 研究内容包括监测、控制和修复生态环境,开发生物材料、能源和资源污染物等。

1 生物技术在环境保护中的应用

1.1 生物技术在废水处理中的应用

污水处理的一个重要方法是利用微生物的生命活动转移或转化污水中的污染物来净化污水。 污水生物处理技术综合了生物体的特性,成本效益高,符合可持续发展的观点。 生物处理技术在世界各国广泛应用,并取得了良好的效果。 随着人们生活水平的提高,人们对环境的要求会更高,但经济和人口的不断增长也会逐渐加大环境污染程度,因此世界各国对废水处理技术的研究也在不断深入。

活性污泥法是目前应用最广泛的生物废水处理工艺。 在人工条件下,向溶解大量有机物的污水中吹入空气,促进污水中微生物的生长繁殖,进而形成活性污泥。 活性污泥中的好氧生物以溶解的有机物为食物,分解去除污水中的有机物。 有机污染物,然后采用一定技术将污泥与水分离,净化污水。 然而,随着污水排放量的增加,这种相对传统的生物技术逐渐难以满足日益增长的废水处理需求,因此迫切需要新的生物废水处理工艺。 近年来,越来越多的废水处理技术开始出现,如吸附降解生物处理技术、氧化沟生物处理技术、废水生物脱氮除磷技术、人工湿地处理系统等。

1.2生物技术在废气净化处理中的应用

生物净化用于废气处理的时间相对较短。 20世纪80年代初,科学家开始将生物净化技术应用于废气处理领域,并取得了良好的效果。 利用生物技术处理废气成本低、高效、安全、不产生二次污染。 目前废气处理中广泛应用的生物净化技术有生物过滤、生物洗涤和生物吸附等。 生物过滤法多用于恶臭废气的降解,而吸附法则用于乙醛、胺类等污染气体的吸收。

1.3 生物技术在固废处理中的应用

城市固体废物污染是当今环境污染的重要组成部分。 固体废物处理是环境保护部门面临的重要问题之一。 目前,处理固体废物的方法主要有四种:堆积法、掩埋法、焚烧法、生物处理法。 固体堆积法需要占用大量土地,处理时间长,产生的臭气会污染空气; 填埋法是将固体废物堆积在特定区域,并用土壤覆盖,废物中的物质经过长时间的物理、化学和生物反应,需要很长时间才能降解,经过很长时间后消失。 塑料材料极难降解,埋入地下后容易污染土壤和地下水; 焚烧可以快速处置固体废物,但建设和运营成本较高,且易造成空气污染。 由此可见,无论是固化、掩埋还是焚烧,都会造成一定程度的二次污染,并不是处理污染物的最佳方式。 城市生活垃圾中有机物含量高达40%。 采用生物处理技术,可将废弃物转化为有机肥供农作物生长,减少污染,变废为宝,不造成二次污染。 利用生物技术处理城市生活垃圾是城市生活垃圾无害化、减量化和资源化的有效途径。

1.4 生物技术在环境监测中的应用

生物技术广泛应用于环境监测,如通过细菌总数和粪便污染指示菌监测水质,通过测量水中硅藻、栅藻、小球藻等藻类的数量和生长速度来监测水质或监测霉菌, ETC。 。 近年来,国内外许多部门开始研究聚合酶反应技术、核酸探针、生物传感器等生物技术检测环境的应用。 聚合酶反应技术可用于监测土壤、沉积物、水样等各种环境。 随着技术的不断完善,可能成为水质微生物检测的主要方法之一。

2 生物技术在环境污染修复中的应用

生物修复技术利用生物体分解有毒有害物质的能力来处理土壤和水源中的污染物,净化环境。 随着环境保护问题日益突出,各国对各种环境污染修复方法进一步深入研究。 大量实验研究证明,利用微生物处理和净化有害物质是一种有效的方法,可应用于大规模污染物处理。 石油烃污染是油田周边土壤污染的主要形式。 利用微生物或其他生物体将石油污染物转化为无害物质,成本低,应用范围广。 生物修复技术是石油烃污染控制的主要方法之一。 生物修复的方法有很多种。 根据修复环境,生物修复技术可分为土壤生物修复、地下水生物修复、沉积物生物修复和海洋生物修复。

3 结论

随着经济的增长,人民生活水平的不断提高,人口迅速增加,环境的恶化将越来越严重。 各国必须加快环境保护和治理方法的研究。 环境生物工程因其明显的环境效益、经济效益和社会效益而应受到更多的重视。 生物环境工程应用中还存在反应速度慢、微生物生长对水质要求高等问题。 因此,各国应加大对环境生物工程的投入,积极研发高效、低能耗的微生物技术,大规模推广,推动环境治理技术的不断进步和发展,从根本上消除污染,保护环境。