生物技术在环保工程中的运用

张旭 温宇佼

摘要：工业革命以来，工业的飞速发展给人们的生产生活带来了翻天覆地的变化，一方面工業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，人们开始意识到环境保护的重要性。近几年环保工程得到了快速的发展，而将生物技术用于环保工程中已经成为时下较为热门的研究课题。

关键词：生物技术；环保工程；运用

1、现代生物技术与环境保护

目前我国面临日益严重的环境污染问题，废气、废水以及固体废弃物污染给人们的正常生活带来了极大的负面影响，加大对环境污染的治理已经刻不容缓。在环保工程中，生物技术表现出了良好的应用前景，不仅治理效果明显，而且治理成本低，同时还具有绿色环保的特点，因而获得了广泛认可。生物技术支持废气、废水以及固体废弃物的处理，有着广泛的适用范围，在我国环保工程中发挥着越来越重要的作用。

2、生物技术在环保工程中的应用

2.1废气处理中的生物技术

2.1.1生物膜法

（1）原理

生物膜法就是将微生物固定附着在多孔性介质填料表面，利用微生物的新陈代谢生命活动将废气中的有害物质转变为简单的无机物及细胞质并降解成二氧化碳、水和中性盐。生物膜的除臭效果明显，它主要分三个过程。一是气液的扩散，在臭气中存在着一定的有害化学物质，这些化学物质在接触生物膜之后可以迅速的有气态转换成为液态。二是液固的扩散过程，有害的化学物质会会在生物填料的生物膜上开始逐渐扩散。三是生物的氧化过程，生物膜表面存在着很多的微生物，这些微生物具有特殊的功能，它能够将那些有异味的气体分子慢慢氧化，而且对氮和磷以及氧气的扩散和吸收能力非常的强。

（2）工艺流程

臭气由风管引出后进入洗涤塔，对气体进行预处理及增湿，然后进入生物滤塔，气体得到净化，净化后的气体由风机排空。洗涤塔的设计非常合理，而且节约水资源。

2.1.2生物过滤法

（1）原理

生物过滤法是使收集到的废气在适宜的条件下通过长满微生物的固体载体，气味物质先被填料吸收，然后被填料上的微生物氧化分解，完成废气的除臭过程。

2.2填料选择

载体填料必须满足：容许生长的微生物种类丰富，为微生物栖息生长提供较大的比表面积，营养成分合理，有好的吸水性，自身无异味，吸附性好，结构均匀，空隙率大，材料易得且价格便宜，耐老化，运行、养护简单。

2.3水体处理中的生物技术

在我国目前最有效的并且是最常用的处理污水的方法即生物膜法和活性污泥法。

2.3.1生物膜法

首先将带有着从水中得来的有机物的生物膜放入好气层，让其进行好气分解，接着，再将生物膜放入厌气层，让厌气菌将之分解，然后，流动的水层会把老化掉的生物膜冲掉，这样新的生物膜就会再次生长出来，不断的反复上述过程，就可以将污水进行净化了。这就是我们所说的生物膜法的工艺流程。生物膜法的优势：

（1）对水的质量和温度的变化适应性较强。

（2）拥有较好的硝化功能。

（3）污泥的含量较小，方便固体和液体的分离。

（4）动力方面的性价比较高。

2.3.2活性污泥法

活性污泥法是指用微生物将废水中的生物进行处理的方式。细菌、真菌等可以从可溶性有机物中直接的获取营养物质，而微型生物则不行，在这一过程中起到关键性作用的就是腐生性的微生物，也存在着可以为原生动物等提供所有有营养的微生物。

2.4生物及生态的修复

这种技术的目的是为了让水体得到净化，其中的媒介是微生物和其他的一些生物，其方式是通过移动、改变和降解。

2.5污泥以及土壤当中金属处理的生物技术

2.5.1微生物法

污泥和土壤中的重金属可以依靠微生物法有效地去除。通过生物作用（如酶促反应）改变重金属在土壤中的化学形态，使重金属固定或解毒，降低其在土壤环境中的移动性和生物可利用性，通过生物吸收、代谢达到对重金属的削减、净化与固定作用。

2.5.2生物的消解

应用生态学是污水处理技术的一个基础，现今的城镇中所使用的都是这种污水处理技术，其中的不可缺少的物质是微生物以及蚯蚓，这样做的目的就是人工的加长生物链，同时加长了污泥处理的时间，令污水中的污泥在传递过程中被生物消耗达最大化，实现污泥减量化、资源化、无害化处理，达到环保节省费用的目的。

2.6有机固体废物处理

2.6.1好氧堆肥法

好氧堆肥化是指利用自然界中广泛存在的微生物，通过人为的调节和控制，促进可生物降解的有机物向稳定的腐殖质转化的生物化学过程。好氧堆肥是将要堆腐的有机物料与填充料按一定比例混合，在适宜条件下堆腐，使微生物繁殖并降解有机质，高温杀死其中的病菌及杂草种子，从而使有机固体废物达到减量化、稳定化和无害化。

2.6.2厌氧发酵法

厌氧发酵法是利用自然微生物或接种微生物在缺氧条件下，将有机物转化为二氧化碳与甲烷气的一种方法，具有能耗小、剩余污泥少，可回收能源的优点，是未来有机固体废物处理的方向之一。这项技术的运用尚处于一个摸索阶段，一方面可以大量的处理有机废物，同时还能获得高质量具有很高实用价值与经济价值的肥料和沼气，提高了生物能源的利用效率。

3结语

环境保护已经成为我国的一个重点工作，在环保工程中运用生物技术可以有效改善环保工作的效果，提高环保工程的治理水平和治理能力，从而为人们提供一个舒适、健康的环境，实现我国的可持续发展。

参考文献：

[1]曾令波.生物技术在环境污染治理中的应用研究进展[J].高等函授学报（自然科学版）. 2008.

[2]胡述龙.厌氧生物技术在工业废水处理中的应用研究[J].科技资讯，2010.

（作者单位：天津天发源环境保护事务代理中心有限公司1

浙江中通文博服务有限公司杭州分公司2）

作者简介：

张旭（1991.11），女，安徽省淮北市人，汉族，本科，助理工程师，职务：咨询工程师，研究方向：环境影响评价、节能审查咨询。

温宇佼（1991.9），女，山西省晋中市人，汉族，本科，职务：人力社保咨询员。