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现代生物技术在环境保护中的应用研究进展

葛顺平

​齐齐哈尔市齐龙医疗废物集中处置有限公司

摘要: 随着我国社会经济的不断发展进步,污染问题越来越严重,环境保护成为了现阶段我国各方面发展的首要前提,为此国家提出了可持续发展的思想理念。为了加大对环境保护的支持力度,我国现在提出了将现代生物技术运用到环境保护中。本文就已有的理论知识基础结合实际工作经验对现代生物技术在环境保护中的应用进行研究分析,提出合理的意见和建议,希望可以为环境保护以后的发展提供帮助,促进可持续发展观念的贯彻实行。
关键词: 现代生物技术;环境保护;实际应用
DOI:10.12721/ccn.2021.157063
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现代的生物技术不但包含了原来的传统生物技术,还有着包括新兴的生物技术。将这种生物技术进行共同应用,使环境保护的力度更大。除了通过对生物本来的基础性能进行物质生产,还有着细胞工程、基因工程等等的新型生物技术的应用。我国的污染问题随着经济的发展不断严重,环境保护问题已经迫在眉睫,只有通过对环保技术不断的发展与创新,才能对环境进行合理保护。

1我国的生态环境现状

自我国实行改革开放政策以后,我国的经济进入了飞速发展的阶段,我们在进行经济发展的同时没有对环境保护进行合理的重视,导致我国的环境污染问题严重。最近几年国家已经意识到了环境保护的重要性,提出了可持续发展的发展理念,但是实行的情况并不理想。我国的农业污染、工业污染区域已经成为了全世界污染重灾区。因为各种资源的严重污染情况,导致我国的水资源严重不足,许多城市生活用水无法得到保障,严重影响了人们的日常生活。农业污染也是我国的主要污染类型,许多农田因为污染严重无法进行耕种,不但影响了农业经济的影响,同样还对人们的健康安全埋下了严重的隐患。所以说我们需要加强对生物技术的研究,从生物角度对污染情况进行治理,使我国的生态系统逐渐恢复。

2现代生物技术在治理环境污染方面的优点

生物技术较传统的污染治理技术具有很强的优势,这种技术可以从源头对污染进行治理工作。这种技术应用到生产中可以取代原有的化学生产过程,保证生产的环保性。化学原料作为主要的几种污染源之一,如果可以通过生物技术进行取代减少这种化学反应,可以从源头上减少化学物质对环境的污染。现代生物技术的发展创新,可以去到传统生产技术,通过在农业和工业上面的合理运用,可以使工业和农业的生产过程更加环保,还可以增加生产的经济效益。可以看出,现代的生物技术在工业和农业等领域有着很大额发展前景和潜力。

3现代生物技术在环境保护中的应用

3.1环境监测与评价

环境的监测工作一直是环境保护中的重要工作内容,科学合理的环境监测工作可以为环境保护工作提供有精确的数据和有效的治理方向。随着环境监测工作的不断发展和运用,国外已经发明出了以生物技术为基础的PRC技术生物芯片,这种生物芯片大大减少了监测的时间,可以有效迅速的测试出自然资源中对人体有害的病菌,及时为环境保护提供方向,同时也为人们的身体健康提供了很大的保障。因为具有成本较低、使用方便、工作效率高等特点,生物技术在环境监测的应用频率越来越高,具有很高的发展潜力。

3.2工业污水和生活废水的处理与净化

工业污水和生活废水是比较常见的污染源,需要我们进行合理科学的处理工作。但是因为工业污水和生活废水中含有许多的化学物质,这位废水的处理净化工作提供了很大的难度。生物技术研发了酶工程进行废水的处理净化工作,经过不断的发展和应用,已经取得了不小成果。国内外对酶工程的应用都有着一定的研究,我国主要用于对洗涤剂中化学成分的讲解工作,可以达到较高的降解率。

3.2.1废水好氧生物处理

活性污泥法是一种应用最广的废水好氧生物处理技术,它是利用某些微生物在生长繁殖过程中形成表面积较大的菌胶团来大量絮凝吸附废水中污染物,并在氧的作用下将这些物质同化为菌体本身组分。活性污泥有着很大的表面积,能够与混合液进行广泛接触,在较短的时间内,通过吸附作用,除去废水中大量的呈悬浮状态和肢体状态的有机污染物,使废水的BOD值大幅度下降。

3.2.2废水厌氧生物处理

厌氧生物处理又称厌氧消化,是在厌氧条件下由许多种微生物的共同作用,使有机物分解并形成甲烷和二氧化碳的过程。其过程包括水解发酵阶段、产氢产乙酸阶段和产甲烷阶段。由于厌氧处理能量需求低,污泥产量低,能分解好氧生物所不能分解的微生物,因此这项技术也被广泛应用于当今废水处理方面,并达到了预期的效果。

3.3污染土壤的生物修复

土壤使我们必须的生存资源之一,但是随着土壤污染问题的日益严重,已经严重影响到了人们的生命健康,食品安全问题频发。利用生物修复技术治理土壤重金属污染,主要是通过酶促反应等生物作用,对土壤中的重金属进行固定,由于重金属元素的化学形态发生了改变,其移动性也相应降低,通过有针对性的生物对其吸收、代谢,可以削减土壤中重金属的含量,达到净化土壤和降低毒性的目的。此外,污染土壤经过生物修复过程后还可以增加土壤有机质的含量,激发微生物的活性,由此可以改善土壤的生态结构,这将有助于土壤的固定,遏制风蚀、水蚀等作用,防止水土流失等。

3.4白色污染的处理和消除

白色垃圾主要指的是塑料制品的污染问题,塑料袋这种化学制品可以在土壤中存在几十年而不发生降解,造成了严重的环境污染,是我国的主要集中污染源之一。利用现代生物技术广泛分离可以降解塑料的微生物群。对塑料制品中的主要成分聚酯分子结构进行破坏,从而消除污染物质。

3.5化学农药污染的消除

据估计,我国每年大量使用农药后,仅有0.1%左右的农药可以作用于目标病虫,99.9%的农药则进入农业生态系统,并在食物链中不断传递、迁移,对长期生活在农业生态系统中的人类构成危害,同时也对大气、水源造成污染。为了解决这些问题,人们致力于研制安全有效的方法,也取得了相应的进展。一方面是利用微生物对农药的毒害残留成分进行降解,消除其不利影响。另一方面应全面推广生物农药,从源头上消除农药对环境的污染。生物农药,主要是利用某些特殊微生物或微生物的代谢产物所具有的杀虫、防病、促生功能。

4结语

我国从改革开放到现在的发展进步无疑是巨大的,但是这种以环境为代价的经济增长无疑是不正确的。但是我国现在已经认识到了这个问题,国家和人民都对环保有了比较深刻的认识。需要我们的不断应用与研究,通过生物技术改变我国的污染现状。本文首先介绍了我国污染问题的现状,接下来描述了生物技术在环境保护应用上的优点,最后总结现代生物技术在环境保护中的具体应用,希望可以为环境保护的发展提供帮助。

参考文献

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[2] 周国菊, 王曦, 袁小菊,等. 现代生物技术在农业领域中的研究进展[J]. 农家科技旬刊, 2017(5).

[3] 王锦玉, 王莉鑫, 韩馥蔓,等. 现代生物技术在甘草中的应用研究进展[J]. 中国药学杂志, 2017, 52(5):337-341.