淺談生物工程技術(shù)及在環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用獲獎(jiǎng)科研報(bào)告

淺談生物工程技術(shù)及在環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用獲獎(jiǎng)科研報(bào)告【摘

要】近年來，隨著時(shí)代的快速發(fā)展生態(tài)環(huán)境受到嚴(yán)重影響，給社會(huì)的持續(xù)發(fā)展帶來巨大阻礙，但同時(shí)也推動(dòng)環(huán)境保護(hù)工作得到不斷推進(jìn)?，F(xiàn)代生物技術(shù)作為一種現(xiàn)代的污染治理技術(shù)手段，在環(huán)境工程中發(fā)揮巨大的作用，能夠?qū)Νh(huán)境污染進(jìn)行高效治理，從而改善空氣質(zhì)量，維護(hù)人類的生存空間?；诖耍疚暮喴榻B了現(xiàn)代生物工程的概念及其發(fā)展現(xiàn)狀，并且對現(xiàn)代生物技術(shù)在具體的環(huán)境工程中的應(yīng)用進(jìn)行了分析，以供專業(yè)人士交流。

【關(guān)鍵詞】現(xiàn)代生物技術(shù);環(huán)境工程;運(yùn)用分析

引言

環(huán)境問題是中國21世紀(jì)面臨的最嚴(yán)峻挑戰(zhàn)之一，保護(hù)環(huán)境是保證經(jīng)濟(jì)長期穩(wěn)定增長和實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的基本國家利益。隨著近幾年我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展取得的顯著成績，人類生產(chǎn)生活的自然環(huán)境不可避免地遭到了不同程度的破壞，面對日益惡化的環(huán)境污染問題，環(huán)境工程應(yīng)運(yùn)而生迅速發(fā)展起來。環(huán)境工程管理在遵循我國現(xiàn)行的法律條文基礎(chǔ)上，根據(jù)一系列技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)對生產(chǎn)工藝、環(huán)境保護(hù)和技術(shù)方法進(jìn)行評(píng)價(jià)，有效促進(jìn)節(jié)能減排和清潔生產(chǎn)的技術(shù)創(chuàng)新、應(yīng)用和發(fā)展，改善生態(tài)平衡，改變環(huán)境惡化的趨勢。

1環(huán)境工程管理概述

環(huán)境工程管理工作指的是通過科學(xué)的方式實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)、社會(huì)保護(hù)兩者協(xié)調(diào)，通過有關(guān)技術(shù)，對環(huán)境問題解決措施加以深入研究，實(shí)現(xiàn)環(huán)境資源的合理利用，促使環(huán)境保護(hù)和社會(huì)發(fā)展協(xié)同發(fā)展，提升經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益。通常情況下管理工作包括環(huán)境工程技術(shù)指標(biāo)、相關(guān)政策的完善;生產(chǎn)工藝環(huán)保性評(píng)估、促進(jìn)清潔技術(shù)研發(fā)、生態(tài)污染問題的防治等。環(huán)境工程管理工作的開展對提升環(huán)境質(zhì)量發(fā)揮著積極作用。例如我國多數(shù)地區(qū)積極開展黑臭水體防治工作，并在相關(guān)工作開展中加強(qiáng)沿岸生產(chǎn)企業(yè)廢水、污水排放監(jiān)測，對污水、廢水排放不達(dá)標(biāo)的企業(yè)勒令停止生產(chǎn)，完善廢水、污水處理設(shè)施;強(qiáng)化沿岸生態(tài)功能恢復(fù)。

2現(xiàn)代生物技術(shù)在環(huán)境工程中的具體運(yùn)用

2.1在環(huán)境檢測工程中的運(yùn)用

現(xiàn)代生物技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測中的價(jià)值也非常重要，能夠?qū)υS多方面的環(huán)境污染問題進(jìn)行監(jiān)測。例如，（1）其對水質(zhì)進(jìn)行檢測的時(shí)候，可以通過糞便污染指示菌以及細(xì)菌總數(shù)對水質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測，這是一種相對科學(xué)的方法;（2）其對環(huán)境毒物進(jìn)行檢測時(shí)，主要是要運(yùn)用發(fā)光細(xì)菌，通過運(yùn)用藻類生長情況對水質(zhì)霉性進(jìn)行監(jiān)測和測量;（3）對石油污染進(jìn)行檢測時(shí)，可以檢測出石油污染物中的烴降解基因，其原理是利用核酸雜交的方法對石油污染的情況進(jìn)行檢測，根據(jù)檢測出的含量判斷是否存在污染。這也說明污染物中的烴降解基因數(shù)量的多少跟石油污染的嚴(yán)重程度成正相關(guān)的關(guān)系，降解基因的含量越高，石油的污染也就越嚴(yán)重。因此，對于新型能源還要加強(qiáng)研究力度，特別是對于綠色能源的開發(fā)，更要進(jìn)行深入研究。只有不斷開拓新能源的尋找路徑，才能在能源的應(yīng)用上找到新的方向，并促進(jìn)新能源的發(fā)展，提高利用率。

2.2基于環(huán)境生物技術(shù)設(shè)計(jì)污水處理器

為了解決水污染問題，本文基于環(huán)境生物技術(shù)的應(yīng)用，對污水處理器進(jìn)行設(shè)計(jì)。首先，應(yīng)當(dāng)明確生物膜處理作為污水治理的核心，可以有效過濾附著在水體中的微生物。微生物大多以群居的方式附著在水體中固體物質(zhì)表層，這些微生物的構(gòu)成較為復(fù)雜，不同生命體間的活動(dòng)可構(gòu)成一個(gè)與生物催化裝置原理相似的反應(yīng)環(huán)境。相比人工營造的微生物處理環(huán)境，由水體中原有生物構(gòu)成的凈化環(huán)境適應(yīng)性更強(qiáng)，穩(wěn)定性更好，不會(huì)因微生物生存環(huán)境不適應(yīng)而發(fā)生淤泥膨脹問題，也十分有利于后期對環(huán)境的管理。當(dāng)生物體與水體污染物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)，生物膜結(jié)構(gòu)與水體中的有機(jī)物質(zhì)交融，生物好氧層中的鏈球菌與有機(jī)物發(fā)生生命交互反應(yīng)，水體中部分有機(jī)物被分解。分解完成后，水體中將出現(xiàn)大量的小分子有機(jī)物，此種物質(zhì)體積較小，因此可以進(jìn)入生物體的厭氧層，在完成有機(jī)物的厭氧分解處理后，流動(dòng)的水體將持續(xù)沖洗生物膜。在沖洗過程中，生物膜上的污染物被沖掉，靜置水體20.0-40.0min，并將底層的沉淀物過濾，便可以達(dá)到水體初步凈化的目的。值得一提的是，生物膜是生物體，在生命活動(dòng)中可以反復(fù)生長的，因此此種方式凈化水體，并不會(huì)影響水體整體的生態(tài)環(huán)境。按照此種方式反復(fù)處理，便可以實(shí)現(xiàn)對水污染物的有效處理。

2.3生物技術(shù)在環(huán)境污染修復(fù)中的應(yīng)用

經(jīng)過檢測可以得知環(huán)境污染狀況，并及時(shí)實(shí)施污染處理，緊接著就是較為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，環(huán)境污染修復(fù)是在前兩項(xiàng)步驟之后所進(jìn)行的工作，通過良好的環(huán)境污染修復(fù)工作，環(huán)境保護(hù)工作才更加完整，從而促進(jìn)環(huán)境良性發(fā)展。生物技術(shù)在環(huán)境污染修復(fù)中的應(yīng)用是采用相應(yīng)動(dòng)植物進(jìn)行修復(fù)，由于這種技術(shù)的使用還處于發(fā)展階段，實(shí)際應(yīng)用并不普遍。這種技術(shù)通常應(yīng)用在土地修復(fù)過程中，對經(jīng)受污染的土地實(shí)施修復(fù)工作。其它方面的環(huán)境污染修復(fù)工作更多利用生物技術(shù)+化學(xué)物理技術(shù)的模式，這種方式下的修復(fù)工作也具有較為顯著的實(shí)施成果。

2.4在農(nóng)藥污染處理中的應(yīng)用

在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與發(fā)展中，病蟲害的發(fā)生概率較高，在發(fā)生病蟲害的情況下，大部分農(nóng)戶均是應(yīng)用農(nóng)藥來實(shí)現(xiàn)治理的。農(nóng)藥中含有大量的有機(jī)磷和有機(jī)氮，這是污染空氣和水源的重要物質(zhì)，同時(shí)也會(huì)威脅到人體健康。將生物工程技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)病蟲害防治工作中，并不會(huì)影響環(huán)境及水源，同時(shí)也具備了良好的殺蟲效果。尤其是近年來出現(xiàn)的生物病蟲害防治技術(shù)，替代農(nóng)藥殺蟲技術(shù)，極大地緩解了農(nóng)藥濫用所引發(fā)的污染問題。

2.5白色污染的消除

近幾年，人們的生活節(jié)奏越來越快，塑料制品和塑料包裝的使用也越來越多?，F(xiàn)在越來越多的年輕人都愿意點(diǎn)外賣，外賣給人們的生活帶來了很多便利，但是同時(shí)也帶來了很多白色垃圾。在城市和鄉(xiāng)村的小河溝附近經(jīng)常會(huì)發(fā)現(xiàn)有很多塑料袋、白色飯盒。如果這些塑料制品長期被滯留在土地當(dāng)中，可能會(huì)對土地造成污染，嚴(yán)重的話可能致使土地寸草不生。由此可見，白色垃圾的影響不容小覷。近年來，科學(xué)家們還利用基因工程來生產(chǎn)可生物降解的塑料袋，取得了良好的效果。經(jīng)過多年的科學(xué)研究，生物塑料變得更容易降解，這在一定程度上減少了白色污染的產(chǎn)生。同時(shí)，通過微生物的降解可以克隆并分解出降解因子，將這些因子導(dǎo)入到土壤中，可以提高降解因子的功能和功效。

2.6生物技術(shù)的在控制和廢氣凈化處理中的應(yīng)用

在環(huán)境污染中，空氣污染是重要組成部分。生物技術(shù)在空氣污染中的應(yīng)用，可以有效降解空氣中的有害污染物，對空氣進(jìn)行凈化處理，這種處理過程具有較為顯著的效果，同時(shí)不會(huì)產(chǎn)生污染，沒有副作用。但是，當(dāng)前我國對空氣污染的防范治理措施還不夠到位，生物技術(shù)在空氣污染中的應(yīng)用還不夠完善成熟，還存在一些問題。生物洗滌、生物吸附是相對成熟的方法。

結(jié)語

相較于理化監(jiān)測技術(shù)，生物監(jiān)測技術(shù)的對象更加復(fù)雜且龐大，需要監(jiān)測的時(shí)間更長，不同生物對同一污染物的敏感度不同，在綜合判定上有較大的偏