环保工程中生物技术的应用研究 罗燕

发表时间:2020/9/22   来源:《基层建设》2020年第15期   作者:罗燕
[导读] 摘要:在我国快速发展过程中,工业在我国发展十分迅速,农药大量使用造成的污染和水污染已经严重危害到人们的健康。
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        摘要:在我国快速发展过程中,工业在我国发展十分迅速,农药大量使用造成的污染和水污染已经严重危害到人们的健康。在环境的治理和保护中,现代生物技术已成为不可缺的手段。该文介绍了固定化微生物技术和生物修复技术在水污染处理和农药检测中的应用,为现代生物技术更好地应用于环保工程提供参考借鉴。
        关键词:生物技术;环保工程;应用
        引言
        随着我国工业的不断发展,给人们的生产生活带来了翻天覆地的变化,一方面工业高度发达给人们的生产生活带来了便利,另一方面由此带来的环境污染问题也越来越严重,人们逐渐意识到环境保护的重要性。近几年来,环保工程发展迅速,而将生物技术运用于环保工程中已经成为时下较为热门的研究课题。
        1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。
        2环保工程中生物技术的应用
        2.1生物技术在固体废弃物处理中的应用
        在当前我国的环境污染中,固体废弃物产生的污染相当严重,遍及城市与农村。因此,如何解决固体废弃物污染对环境产生的影响更是保护环境工作中的重要方向。人们生产生活中,必然会产生固体废弃物,通过运用生物技术,将其产品对固体废弃物进行物质分解,在此期间,还能够将废弃物中的有力成分进行二次利用,达到了保护环境的目的,同时产生了转化废弃物加以利用的作用,从而既环保又节约,所以这种处理方式具有明显的优点,是一种可持续发展的处理方式。相对其他污染处理方式,固体废弃物的处理技术的较为成熟,在农村固体废弃物的处理手段中,有沼气池、生物浸出等方法。
        2.2交联法
        新研制的聚集-交联固定化微生物技术在废水处理中得到了很大的应用。许以农等通过活性艳红X-3B染料模拟废水,经过固定化小球,一定量的海藻酸钠溶解后与活性污泥混合然后滴入到7.5%的氯化钠溶液中制作出固定化小球,最后把得到的产物用0.85%的氯化钠溶液进行冲洗,直到冲洗干净为止。通过使用重络酸钾—分光光度法进行测定,色度的测定用稀释倍数法。实验结果得出,在处理过程中数据显示对印染污水处理时间在16h以内色度去除率随着时间的增加而增大,停留时间达到16h去除率达到峰值,16h后去除率明显降低,色度去除率最高可达到78.09%。通过此技术可以有效去除印染废水,大大增加了水的循环利用率。
        2.3生物流动床法
        此种方法是通过在曝气池中投加生物填料作为微生物的载体,此种载体也是具有巨量微孔结构的塑料所制成。主要目的是利用微孔结构作为微生物附着的场所,从而达到提高表面积,增大污泥浓度的目的。

另外,由于往往使用单面局部曝气的方式,大量的载体在水中互相摩擦,剧烈流动,污泥龄长的污泥会首先从载体上脱落,成为过剩污泥。因此,曝气池中的污泥的污泥龄会保持在较为强盛的阶段,会有效提高污泥负荷、容积负荷以及对有机物的降解效率。由于曝气池中污泥浓度保持稳定,所以无需污泥回流,从这种方面来看,又减少了电力的消耗。主流的生物流动床填料有海绵、PVA凝胶、PP等材质,尺寸也从3毫米见方到25mm直径不等;在曝气池中的填充比例也从30%到50%不等。
        2.4生物-生态修复技术
        生物-生态修复技术主要利用微生物、植物等生命体的生命活动,然后转移、转化和降解水中的污染物,以净化水质和重塑水生态系统。该技术一般包含根区法、沼泽塘法和自然的植物系统等,而根区法净化水体的水是最为显著,其主要通过芦苇、茭白、香蒲以及美人蕉等植物的根区特点达到净化目的,尤其是针对含有较高氮、磷等元素的水体,根区法能够产生特殊的功效。该技术的优势非常显著,即能耗低、运行成本低、不需要另外向水体投放药剂等,且废水处理中充分考虑和结合了当地的景观和绿化,因此生物-生态修复技术将成为治理污水的发展方向之一。
        2.5生物酶技术
        这种技术在农药检测中应用广泛。在农药检测中这种技术处理功效较高,主要是将微生物与酶进行有效的结合,然后对污染物进行分解,从而达到处理污染物的结果,此技术可以增强环境监测过程中污染的处理功效。它的使用可以降低微生物的生存要求,创造出适宜的温度和酸碱度,提高微生物的作用效果,对污染物有针对性。最近几十年,为了防治农作物被害虫危害,大量的使用农药使得环境遭受严重破坏,为了监测农药的污染,酶技术中使用胆碱酯酶对环境进行检测。它在被催化后可以水解生成胆碱和有机酸,科学家们通过研究和实验得出,有机磷农药是此酶的抑制物,在农药检测中运用此酶,通过测定它的活性,从而判断出是否出现了有机磷的污染,并且灵敏度极高 。目前,此技术在不同的领域和环境都有利用的实例,在使用时可以充分地根据实际情况进行选择,从而采取更具有针对性和效力的方案进行监测。生物酶技术的污染治理成本较低,不需要引进庞大的设备和装置,具有显著的治理效果。
        2.6厌氧载体颗粒污泥法
        UASB(上流式厌氧污泥床反应器)是在高浓度有机废水中使用得较多的一种厌氧装置,由荷兰的Lettinga教授在1977年发明,一经推出后,在全世界获得了极广泛的应用。上流式厌氧污泥床反应器中,污水从反应器底部进入,依靠水力的驱动,污泥呈现膨胀状态,泥水混合物上升至面积扩大的沉淀区后,经过三相分离器,污泥由于重力返回反应器底部,沼气进入沼气燃烧装置燃烧处理。但是上流式厌氧污泥床反应器由于种种原因,经常会跑泥,造成产水中污泥浓度过高。
        结语
        生物技术的快速发展,使得环境保护和治理得以实现,固化微生物技术是水污染处理中先进的处理方法,生物修复技术可以分别使用微生物、植物、动物进行修复水体的污染。生物修复技术的应用,有效地减少了重金属污染物,保护了水生生物的生存环境。
        参考文献:
        [1]李碧霞.探究分子生物技术在环境工程微生物领域中的应用[J].资源节约与环保,2016(02):163.
        [2]孙小飞,秦树林,钱建英.涂料废水处理试验研究[J].能源环境保护,2016(4):35-37.
        [3]卢建昌.固定化微生物技术在印染废水处理中的应用[J].中小企业管理与科技,2017(12):142-143.
        [4]梁学优.微生物交联法和包埋法固定化技术应用于氨氮废水处理的研究[D].泰安:山东大学,2017.
        [5]许以农,魏海英.印染废水处理中固定化微生物技术的应用[J].化工管理,2018,499(28):59-60.
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