陳朋利

摘要：隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，水污染問題日益嚴(yán)重，水質(zhì)檢測與污水處理工藝的選擇在解決水污染問題中尤為重要。本文著重介紹了生物技術(shù)在水質(zhì)檢測及污水處理中的應(yīng)用，并在分析生物技術(shù)在水質(zhì)檢測與污水處理應(yīng)用問題的基礎(chǔ)上提出相應(yīng)策略，期望為今后生物技術(shù)在水質(zhì)檢測與污水處理中的應(yīng)用提供一些參考。

關(guān)鍵詞：生物技術(shù);水質(zhì)監(jiān)測;污水處理;應(yīng)用

中圖分類號：X703 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-672X（2019）09-00-02

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2019.09.048

Application of biotechnology in water quality detection and wastewater treatment

Chen Pengli

（Jiangsu Environmental Protection Industry and Technology Research Institute Co.，Ltd.，Nanjing Jiangsu 210000，China）

Abstract：Water pollution has become more serious with the development of economy of China，and water quality detection and selection of wastewater treatment technology are more important in solving water pollution.This paper mainly introduces several kinds of biotechnology commonly used in water quality detection and wastewater treatment，and puts forward the corresponding strategies on the basis of analyzing the application of biotechnology in water quality detection and wastewater treatment.It is expected to provide some references for the future application of biotechnology in water quality detection and sewage treatment.

Key words：Biotechnology;Water quality monitoring;Sewage treatment;Application

目前，應(yīng)用于水質(zhì)檢測與污水處理的技術(shù)主要分為物理技術(shù)、化學(xué)技術(shù)和生物技術(shù)，其中物理技術(shù)難以對廢水進(jìn)行深度處理，而化學(xué)技術(shù)可能會造成二次污染，相比較，利用生物技術(shù)進(jìn)行水質(zhì)檢測與污水處理更為環(huán)保、高效，因而也得到了較為廣泛的研究和應(yīng)用。一般常用于水質(zhì)檢測的生物技術(shù)包括生物傳感器技術(shù)、聚合酶式反應(yīng)檢測技術(shù)、酶免疫檢測技術(shù)等;常用于污水處理的生物技術(shù)包括生物絮凝劑、生物吸附劑、生物膜法等。隨著我國對環(huán)境保護(hù)的重視以及對用水質(zhì)量要求的提高，生物技術(shù)促進(jìn)了水質(zhì)檢測的發(fā)展，豐富了污水處理技術(shù)，推動(dòng)了水處理行業(yè)的綠色環(huán)保發(fā)展，對水質(zhì)檢測與污水處理具有重要的現(xiàn)實(shí)意義與價(jià)值。

1 水質(zhì)檢測中常用的生物技術(shù)

生物檢測技術(shù)是將水中的環(huán)境生物及其反應(yīng)信號作為檢測指標(biāo)，并依據(jù)相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)來對檢測指標(biāo)進(jìn)行評價(jià)，從而判斷出水質(zhì)情況。以往，生物檢測技術(shù)僅僅是水質(zhì)檢測中的輔助手段，但隨著如今生態(tài)環(huán)保理念的提出，生物檢測技術(shù)在水質(zhì)檢測中已占據(jù)著不可替代的重要位置。本文主要對聚合酶式反應(yīng)檢測技術(shù)及生物傳感器進(jìn)行具體介紹。

1.1 聚合酶式反應(yīng)檢測技術(shù)

聚合酶式反應(yīng)檢測技術(shù)也稱作PCR檢測技術(shù)，它主要是利用DNA的熱變性原理，通過控制溫度的方式擴(kuò)增檢測水體所需的病原體DNA序列，從而完成對水體的檢測。與傳統(tǒng)微生物檢測技術(shù)相比，聚合酶式反應(yīng)檢測技術(shù)極大地提高了對影響水質(zhì)病原體的檢測速度，同時(shí)整個(gè)過程操作簡單、時(shí)間短，所觀察到的數(shù)據(jù)完整，也正因如此，聚合酶式反應(yīng)檢測技術(shù)被常用于進(jìn)行水質(zhì)檢測。

1.2 生物傳感器

生物傳感器主要由兩部分構(gòu)成：一是生物敏感元件，該元件主要是利用微生物及其細(xì)胞組、代謝物制作而成;二是信號傳導(dǎo)器，其功能是對接收到的信號進(jìn)行轉(zhuǎn)譯。生物傳感器主要就是通過信號傳導(dǎo)器對接收到的信號進(jìn)行轉(zhuǎn)譯和放大，而信號的組成主要是生物敏感元件對環(huán)境所產(chǎn)生的反應(yīng)，通過對信號進(jìn)行解讀從而實(shí)現(xiàn)對水環(huán)境中特定物質(zhì)的檢測。與傳統(tǒng)物理傳感器相比較，生物傳感器無需進(jìn)行預(yù)處理，可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)性的在線檢測，且整個(gè)過程靈敏度高，檢測成本也較傳統(tǒng)物理傳感器低，而生物傳感器也因其優(yōu)勢在重金屬、BOD、氨氮、亞硝酸鹽等檢驗(yàn)中得到較為廣泛的應(yīng)用。

2 污水處理中常用的生物技術(shù)

2.1 生物修復(fù)技術(shù)

生物修復(fù)技術(shù)是當(dāng)前污水處理中常用的一種技術(shù)，它主要是通過微生物對水中的污染物質(zhì)進(jìn)行降解，使之變成水、二氧化碳等，整個(gè)處理過程綠色環(huán)保，且該技術(shù)具有處理效率高、用時(shí)短的特點(diǎn)，常被用于地下水處理。此外生物修復(fù)技術(shù)還被用于修復(fù)石油污染的土壤。我國人均石油占有量雖然較低，但總體開采量大，在開采、提煉、運(yùn)輸過程中受各種不可控因素的影響，容易發(fā)生石油污染土壤的問題，實(shí)踐證明生物修復(fù)技術(shù)能夠有效降解被污染土壤中的石油，從而更好幫助土壤恢復(fù)生命力。

2.2 微生物吸附技術(shù)

微生物吸附技術(shù)主要是通過有效聚合水中的微生物及其分泌物、懸浮物等物質(zhì)，形成一種表層具有粘黏性的活性污泥絮凝體，從而對水中的雜質(zhì)進(jìn)行吸附，以達(dá)到凈化水質(zhì)、改善水體的作用。微生物吸附技術(shù)不僅具有使用效率高、成本低的優(yōu)勢，而且該技術(shù)可以利用污水中的物質(zhì)進(jìn)行取材，整個(gè)過程操作簡單，在污水處理市場中受到了一致認(rèn)可和應(yīng)用。