环保工程中生物技术应用的重要性

(整期优先)网络出版时间:2024-04-30
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环保工程中生物技术应用的重要性

蔡硕

中检集团公信安全科技有限公司 277100

摘要:本文探讨了环保工程中生物技术应用的重要性。生物技术是一种利用生物体或其代谢产物来解决环境问题的技术,它在环保工程中的应用具有广泛的意义。首先,生物技术能够有效治理环境污染,如利用微生物降解有机污染物,通过植物修复重金属污染土壤等。其次,生物技术有助于避免二次污染的产生,例如通过生物滤池等技术去除有害气体和废水中的污染物。此外,生物技术在环保工程中的应用还能够促进资源的循环利用,例如通过生物质能源技术将有机废弃物转化为能源,然而,生物技术的应用也面临一些挑战,如技术成本高、对环境条件敏感等。因此,进一步研究和开发生物技术的应用,以及制定相应的政策和规范,对于推动环保工程的发展具有重要意义。

关键词:环保工程;生物技术;应用

环保生物工程技术的优势相比传统的物理化学污染治理方法,生物技术具有独特的环境优势,这些优势使其成为环境保护的有力工具。生物技术是利用生物体及其各种生物学功能和生物过程技术,它集微生物技术、酶工程技术、基因工程技术等多种现代技术于一体,应用于污染监测、评价、控制和资源综合利用等方面,可有效解决各类环境污染问题。当前,生物技术在环保工程中的应用范围不断拓宽,应用效果显著,已成为环保工程的重要方向,生物技术以生物过程为基础进行污染物处理,不需要投入大量物力财力,同时,生物技术应用后可形成良性循环,降低后期运行成本。生物技术利用了生物体强大的代谢功能,可在常温常压条件下快速分解和转换污染物,处理效率显著提高,生物技术遵循自然法则,处理后产生的中间体对环境影响很小,同时避免了物化方法可能带来的二次污染,生物技术合乎循环经济和可持续发展理念,有利于建立人与生态环境的和谐。

污染治理

生物技术能够有效处理废水、废气和固体废弃物,通过微生物的代谢活动降解或转化污染物,减少对环境的污染。生物技术在环保工程中的应用,尤其在污染治理方面,扮演了至关重要的角色,例如,废水处理中,微生物可以降解有毒有害的有机物质,如石油化工废水中的多环芳烃等难降解物质。以北京某环保科技有限公司采用的微生物工程技术为例,他们利用特定的微生物群落,成功降低了某石化厂废水中难降解有机物的浓度,显著提高了处理效率。在废气处理领域,生物过滤技术已经成为一种有效的手段,能够去除空气中的有害气体,例如,上海某汽车制造厂采用生物滤池技术处理涂装车间排放的废气,通过填充有特定微生物的滤料,有效转化了苯、甲醛等挥发性有机物,使得排放气体达到了国家标准。在固体废弃物处理方面,生物技术同样具有显著作用,以深圳市某垃圾处理厂为例,他们采用好氧堆肥技术处理城市生活垃圾,通过控制微生物的生长环境,加速有机物的分解,转化垃圾为有机肥料,既减少了环境污染,又实现了资源的循环利用。这些案例表明,生物技术在处理环境污染物时,不仅能够有效降解或转化污染物,减少对环境的直接污染,而且能够促进资源的循环利用,降低或避免二次污染的产生,这为环保工程提供了一种高效、可持续的处理手段[1]

二、资源循环利用

生物技术可以将有机废弃物转化为有用的产品,如利用微生物处理垃圾生产有机肥料,实现废物的资源化利用。生物技术在环保工程中的另一个重要作用是促进资源的循环利用,以有机废弃物的处理为例,生物技术能够将这些通常被视为垃圾的物质转化为有价值的产物,以微生物处理垃圾生产有机肥料为例,这一过程不仅减少了垃圾的总量,而且还创造出新的资源。例如,北京某科技园区与当地的一家垃圾处理厂合作,利用特定的微生物技术处理城市生活垃圾,成功地将之转化为有机肥料,这些肥料随后被用于园区内及周边农田的种植,实现了废物的资源化利用,并促进了循环经济的发展。资源循环利用还体现在将废弃物中的有价值成分提取出来,再次进入生产循环,比如,在某些化工产业中,利用生物技术可以有效分解和转化废旧塑料,将其转化为石油化工产品或其他可再次使用的材料,这不仅减少了塑料废弃物对环境的污染,同时也延长了资源的使用寿命。广州的一家生物科技公司便运用此技术,与当地的一家塑料回收处理厂合作,实现了废旧塑料的循环利用,极大地减少了环境污染。通过这些技术的应用,我们可以更加高效地利用资源,减少环境污染,并为未来的生态保护和经济发展奠定坚实的基础。

三、环境监测

生物技术在环境监测中的应用,如使用微生物检测水质和土壤污染,提供了一种快速、灵敏的环境监测手段。生物技术在环境监测领域扮演着至关重要的角色,传统的环境监测方法往往依赖于化学和物理手段,而生物技术通过利用微生物、植物等生物体的天然代谢功能,提供了一种更为快速、灵敏且准确的环境监测手段。例如,在水质监测中,特定的微生物可以作为生物指示物,它们的生长状况和代谢活动能够反映出水体中污染物的种类和浓度,通过对比标准值,科研人员可以迅速判断水质是否受到污染,并采取相应措施。在土壤污染监测方面,生物技术同样表现出了其独特的优势,以北京市某实验基地的研究为例,科研人员选取了特定的土壤微生物作为生物标志物,对受工业废弃物污染的土壤进行了监测,结果表明,这些微生物的数量和活性与土壤污染程度呈现出显著的相关性,从而为土壤污染的定性和定量分析提供了新的思路,这种方法不仅提高了监测的准确性,而且减少了化学分析所需的样品量和时间

[2]。生物技术在环境监测中的应用还体现在其能够提供早期预警信号,例如,在某一地区发现某种微生物的数量异常增多时,可能预示着该地区存在未被检测到的环境问题,这种预警机制有助于及时发现潜在的环境风险,从而采取预防措施,避免环境污染事故的发生。随着科技的不断进步和创新,生物技术在环保工程中的应用将更加广泛,为保护生态环境和促进可持续发展做出更大的贡献。

四、生态修复

生物技术在生态修复中发挥重要作用,如利用植物-微生物联合修复技术治理污染土壤,恢复生态系统功能。生态修复是指通过一系列生物技术和生态学手段,对受损的生态系统进行修复和重建,以恢复其自然功能和生态平衡。生物技术在生态修复中发挥着重要作用,其中植物-微生物联合修复技术是一种典型的应用,这种技术利用植物和微生物的相互作用,通过植物的吸收和微生物的代谢活动,共同作用于污染土壤,达到净化和修复的目的。以某城市的工业废弃地为案例,该地区由于长期的工业活动,土壤中积累了大量的重金属和有机污染物,严重影响了土壤质量和生态环境,为了修复这片受损的土地,研究人员采用了植物-微生物联合修复技术,选择了对重金属具有较强耐受性和吸收能力的植物种类,如油菜和花生等,然后,通过接种特定的微生物菌株,增强植物对污染物的吸收能力,在修复过程中,植物通过根系吸收土壤中的污染物,而微生物则通过代谢活动促进植物的生长和污染物的转化,经过一段时间的修复,该地区的土壤质量得到了显著改善,重金属含量明显降低,生态环境逐渐恢复,这个案例表明,生物技术在生态修复中具有显著的效果。通过植物-微生物联合修复技术,不仅可以有效去除土壤中的污染物,还可以恢复生态系统的功能和平衡,这种技术具有绿色、可持续和环境友好的特点,有助于减少二次污染的产生,并提供了新的思路和方法来应对环境污染问题。

参考文献:

[1]李玉璞.论环保工程中生物技术应用的重要性[J].皮革制作与环保科技,2023,4(24):184-186.DOI:10.20025/j.cnki.CN10-1679.2023-24-63.

[2]寇常兰,褚淑燕.分析环保工程中生物技术应用的重要性[J].工业微生物,2023,53(01):7-9.