儲成運(yùn) 張群

摘 要：隨著我國工業(yè)化進(jìn)程的不斷加快，帶來GDP提升的同時，也導(dǎo)致很多自然環(huán)境受到了較大的損傷。而生物技術(shù)通過對生物體的間接或者直接利用實(shí)現(xiàn)對環(huán)境污染的較好治理，相對于其他方法有著成本低廉、治理效果好等方面的優(yōu)勢。因此，對生物技術(shù)在環(huán)境治理中的應(yīng)用進(jìn)行分析有著較為重要的意義。

關(guān)鍵詞：生物技術(shù)；環(huán)境保護(hù)；可再生資源

中圖分類號：X321文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

引言

在經(jīng)濟(jì)全球化的時代背景下，財(cái)富的積累促使企業(yè)在換型升級的過程中更加注重對環(huán)境資源的保護(hù)和開發(fā)。傳統(tǒng)的思維方式和單一的解決途徑，使人類逐漸嘗到了追求效益、忽視資源的發(fā)展苦果，我們正面臨著有史以來最為嚴(yán)重的生態(tài)環(huán)境危機(jī)。生態(tài)環(huán)境作為人類生存和發(fā)展的基本條件，必須要進(jìn)行可持續(xù)的開發(fā)和利用。如何實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代生物技術(shù)對環(huán)境保護(hù)的促進(jìn)作用，以潔凈的生物能源加速環(huán)境保護(hù)工作的發(fā)展成效，在當(dāng)前經(jīng)濟(jì)建設(shè)中顯得尤為重要。

1生物技術(shù)應(yīng)用于環(huán)境保護(hù)中的優(yōu)勢

將新興生物技術(shù)應(yīng)用于環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域，一方面可以加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)和治理的程度，另一方面也能減少治理的資金成本。通過運(yùn)用酶技術(shù)和細(xì)胞技術(shù)，改變了以往的傳統(tǒng)治理方案，而且從總體上節(jié)約了治理成本，效果顯著，加強(qiáng)了環(huán)境保護(hù)。新興生物技術(shù)具體應(yīng)用在環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域擁有以下3種優(yōu)勢：

1.1不受氣候等條件的限制

通過將生物技術(shù)運(yùn)用在環(huán)境保護(hù)中，利用特殊的化學(xué)反應(yīng)將廢棄污染物進(jìn)行降解，并且化學(xué)反應(yīng)可以隨時隨地發(fā)生反應(yīng)，不局限于特定的條件和場地。根據(jù)生物技術(shù)化學(xué)反應(yīng)這種不局限條件的優(yōu)勢，才有機(jī)會進(jìn)一步擴(kuò)大使用范圍，從整體上完善環(huán)境保護(hù)的治理工作和水平。

1.2能創(chuàng)造出可再生資源

生物技術(shù)的另一項(xiàng)優(yōu)勢是將廢棄污染物利用生物技術(shù)的處理轉(zhuǎn)變?yōu)榭衫玫脑偕Y源，將廢棄物“變廢為寶”，節(jié)約了資源成本，加快了循環(huán)利用。以城鎮(zhèn)農(nóng)村沼氣池循環(huán)生態(tài)系統(tǒng)為例，通過對動物和人類的糞便進(jìn)行處理，不僅從源頭上解決了廢棄污染物，還可再生出了新能源沼氣，完成了環(huán)保再生的工作，節(jié)省了資源的成本和利用。

1.3徹底去除有害污染物

生物技術(shù)的分子技術(shù)中將污染廢棄物的分子結(jié)構(gòu)重新排列，轉(zhuǎn)變成無污染的新物質(zhì)，主要由水和二氧化碳組成。從分子結(jié)構(gòu)對廢棄污染物進(jìn)行了清理和處理，不僅對廢棄物進(jìn)行了清除，還解決了環(huán)境污染的問題，效果顯著，轉(zhuǎn)變得很徹底。

2生物技術(shù)在環(huán)境保護(hù)中的具體應(yīng)用要點(diǎn)

2.1廢氣資源在現(xiàn)代生物技術(shù)中的發(fā)展

從上世紀(jì)開始，生物技術(shù)對于水資源的凈化已經(jīng)有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，但是在廢氣管理上，生物技術(shù)對于工業(yè)廢氣的處理還較為局限。從發(fā)展前景上看，現(xiàn)代生物技術(shù)中包含了很多處理優(yōu)勢，包括生物洗刷、生物吸附、生物過濾等形式。這些突出的優(yōu)勢有效的彌補(bǔ)了傳統(tǒng)廢氣處理中的技術(shù)劣勢，通過吸附法、過濾法兩大方面，確保工業(yè)廢氣中的一些含有酚、胺、乙醇的有害物質(zhì)能夠被有效的過濾和凈化。借助于現(xiàn)代高新技術(shù)手段，生物過濾的方式逐漸依附于網(wǎng)絡(luò)化，對于有毒有害廢氣的降解，已經(jīng)達(dá)到了一定的水平。例如，德國在這一技術(shù)研發(fā)渠道上，創(chuàng)新性的提出了生物膜過濾處理技術(shù)，將空氣中的氯化銨清除到了百分之八十五之上。

2.2生物凈化污水

固定化微生物固定化技術(shù)是1970左右時固定化酶技術(shù)，通過物理或化學(xué)手段將游離微生物固定在有限的領(lǐng)域內(nèi)，使它們保持活躍和重復(fù)使用的一門生物技術(shù)。它可用來實(shí)現(xiàn)降解高濃度有機(jī)廢水、有機(jī)廢水和其它廢水處理印染廢水。廢水中含有氮，對一些特定的優(yōu)勢物種已被修改或創(chuàng)建的，這些特定的細(xì)菌如脫色菌，假單胞菌菌脫氮除磷的固定化。細(xì)胞密度增大，大大提高了處理效率，尤其具有難降解有毒物質(zhì)的明顯優(yōu)勢。強(qiáng)化生物處理技術(shù)是強(qiáng)化生物處理技術(shù)，提高廢水處理效果，對廢水進(jìn)行高應(yīng)變加上從自然界中篩選出的優(yōu)勢菌株或由基因組合技術(shù)產(chǎn)生的一種去除一種或一種有害物質(zhì)的廢水。主要的原理為：直接在廢水外產(chǎn)生生物膜的形成，也可附著在載體或自由狀態(tài)；加強(qiáng)引進(jìn)的生物制劑，主要用于城市污水處理，有機(jī)物去除率可顯著得到提升。固體材料將減少，硝化作用增強(qiáng)以提高氮污水除磷去除效果；這種方法在中國的成就，近幾年更是成功的，一百升的污水，生物酶降解活性足夠的生存率達(dá)到百分之九十。固定化生物技術(shù)將特定的微生物封閉在高分子網(wǎng)絡(luò)載體中，使細(xì)胞脫落少，活性高，從而提高優(yōu)勢微生物的濃度。

2.3化學(xué)農(nóng)藥污染的消除

通常來講，在田地里至少遺留有會有8成以上的化學(xué)殺蟲劑成分，這一點(diǎn)代烴類農(nóng)藥的危害尤為嚴(yán)重，使生態(tài)環(huán)境中存有有毒物質(zhì)。因此人們一直以來一直希望開發(fā)一種對環(huán)境和人類的安全更為有效的途徑，利用微生物分解殺蟲劑，殺蟲劑來減少對環(huán)境的土壤污染。一些微生物是利用礦化來將農(nóng)藥作為水和二氧化碳緩慢稀釋；部分總代謝效應(yīng)，農(nóng)藥可以改變?yōu)槟軌蛑虚g體的化學(xué)反應(yīng)，然后留在空氣中殺蟲劑去除，這種消除農(nóng)藥的方法操作過程不簡單，在消除殘留農(nóng)藥同時有負(fù)面影響。為了防止負(fù)面影響，有必要使用DNA重組技術(shù)對農(nóng)藥進(jìn)行分解，可影響微生物的變化，改變生化反應(yīng)的方式，達(dá)到最佳的農(nóng)藥殺蟲效果。要徹底消除農(nóng)藥對環(huán)境的污染，可以普遍獲得生物農(nóng)藥。

2.4酶工程在環(huán)境治理中的具體應(yīng)用

首先是固定化細(xì)胞技術(shù)，其包含有固定化細(xì)胞、固定化酶兩類，可將微生物濃度較好提升，化學(xué)反應(yīng)的速度也大幅度加快，特別是在環(huán)境污染治理中使用的微生物數(shù)量會大幅度降低。同時，在環(huán)境治理過程中，微生物處于高分子材料的包裹中，對于外界環(huán)境的承受能力較好，所得到的反應(yīng)產(chǎn)物也相對容易提取，整個操作也相對較穩(wěn)定，應(yīng)用前景非常好。

其次，在對廢氣、廢水進(jìn)行處理時，可使用固定化細(xì)胞技術(shù)，其在具體使用時，適應(yīng)性較強(qiáng)，不需要專門進(jìn)行提取酶操作，成本總體相對較低，操作的穩(wěn)定性也較好，當(dāng)前國內(nèi)在進(jìn)行廢水處理過程中，已經(jīng)開始廣泛使用這種技術(shù)，取得了較好的廢水治理效果。

2.5生物技術(shù)在土壤污染治理中的作用

用生物技術(shù)處理土壤的污染主要是靠生物的作用將重金屬從土壤中加以吸收或者固定在生物體內(nèi)部，通過生物的各種生命活動進(jìn)一步將重金屬變?yōu)橹亟饘俚幕衔锘蛘唠x子鹽從而使之無害化。這樣處理之后的土壤毒害性大大減弱，再適當(dāng)?shù)挠弥参镞M(jìn)行綠化處理就能增加土壤中的有機(jī)物數(shù)量，使得原本不適宜生長植物的土壤能夠正常生長植物，實(shí)現(xiàn)被污染土壤的治理目的。

2.6生物技術(shù)在固體廢棄物處理中的應(yīng)用

生物技術(shù)在處理固體廢棄物的時候主要還是處理其中的有機(jī)污染物，比如說排泄物、有機(jī)污泥和各種農(nóng)作物的秸稈等。對于這些廢棄物，利用好氧細(xì)菌進(jìn)行堆肥處理和厭氧細(xì)菌進(jìn)行發(fā)酵處理是行之有效的解決方法，在細(xì)菌的作用下有機(jī)物被快速分解為無公害的物質(zhì)，期間產(chǎn)生的能量還可以通過一定的裝置進(jìn)行回收利用，更好的節(jié)約能源。

結(jié)束語

時代的發(fā)展與進(jìn)展離不開現(xiàn)代生物技術(shù)的應(yīng)用，如果人類還是只重視眼前的利益，而不關(guān)注環(huán)境污染帶來的危害，那么最后只能自食惡果，如果想要生活得更加舒適，就必須保護(hù)好我們賴以生存的環(huán)境。目前我們環(huán)境治理依托現(xiàn)代生物技術(shù)已經(jīng)有了不小的進(jìn)展，因此我們更應(yīng)該重視這門科學(xué)技術(shù)，不停深入發(fā)展，使現(xiàn)代生物技術(shù)更好的為我們的生產(chǎn)和生活服務(wù)。

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（作者單位：安徽信科檢測有限公司）