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生物技术研讨及其在环保工程中的应用

时间:2020年05月16日 所属分类:科学技术论文 点击次数:

摘要:本文阐述了生物工程技术的概念及构成、生物工程技术在环境保护中的应用。 关键词:生物工程,构成,环境保护,废物,作用,处理,应用 2004年,震惊全国的3.2沱江特大污染事件,由于川化集团的违规排放氨氮和亚硝酸盐等污染物,造成沱江下游两岸50万公斤鱼类被

  摘要:本文阐述了生物工程技术的概念及构成、生物工程技术在环境保护中的应用。

  关键词:生物工程,构成,环境保护,废物,作用,处理,应用

  “2004年,震惊全国的‘3.2沱江特大污染事件’,由于川化集团的违规排放氨氮和亚硝酸盐等污染物,造成沱江下游两岸50万公斤鱼类被毒死,百万人断水26天,上千家企业、餐饮业等被迫停产关门,直接经济损失高达3亿元人民币”。这则消息让我们感到工业污染给人们生活带来的巨大影响。我们知道的工业化废物(废气、废液和废渣),每年人口数量的不断增长带来的废物,该怎样处理这些废物呢?因此,生物工程技术被提到日程上来了。

  一、生物工程技术的概念

  生物工程技术是在化工、机械、计算机等现代工程技术基础上,运用生物学操纵遗传物质,改造生物特有功能,创造出生物新物种的一门新技术。它的目的是用自然界生物资源来为人类服务。

       二、生物工程技术的构成

图1

  三、生物工程技术的作用

  在生物工程技术的五大领域中,前两者作用是基因的复制、转录和翻译,主要研究的是分子克隆;后三者的作用则是通过生长和繁殖条件来生成新物种,从而给人们带来巨大收益。生物工程技术是在常温常压下,以酶工程为催化条件,循环利用自然资源进行的生物化学工程,具有条件单一,步骤简单,生产成本低廉,生成物质对环境污染小等特征,有效地保护了人们赖以生存的生态环境。自然界物质的三种状态,气态、液态和固态,因此,对应的污染物就有废气、废液和固体废物—废渣,21世纪的高新技术———生物工程技术,对这三种废物的处理给出了新解决方案。

  四、生物工程技术在环境保护中的应用

  (一)生物工程技术处理废气和废液

  1.在废气上的处理

  随着空气质量的不断被破坏,PM2.5的增加,人们对空气质量的要求也越来越高,空气净化器已被普遍应用于大多数家庭,让我们来看看空气净化器的原理:

图2

  但是,空气净化器的成本比较贵,大面积的使用不切实际,因此,生物工程技术的发展迫在眉睫,它在废气处理方面的应用--生物过滤法,将成本比较贵的多重过滤网,转化成生物过滤网(长满微生物的固体载体),最终是将污染气体转换为CO2↑、H2↑等无毒气体,达到净化废气的作用,从而大大降低了成本。废气被净化的过程如下图:

图3

  2.在废液上的处理

  废液和废气处理原理上相似,因此,我们放在一起说明,废水由于没有臭味,脱臭滤网可以去掉,上图就只剩下前置滤网和生物过滤网,此时生物过滤网就是由多种细菌、真菌以及其他物质组成,废水通过时,净化过程就非常简便。另外,对于放射性废液处理上,集成膜处理技术是目前技术超前,安全性高,处理效果明显优于传统工艺的技术,被广泛地应用于生产中,特别是核电厂的建设当中。

  (二)生物工程技术处理废渣

  生物工程技术在废渣上的处理,主要是运用生物工程技术来分解和发酵固体废物,改变废渣的分子结构,生成对环境无污染的物质。比如,蜣螂,又叫屎壳螂,人们利用它的特性--把粪便等废物制成球状,滚动到巢穴中贮藏起来,作为食物和筑巢的原料,被称为“自然界的清道夫”,据统计,蜣螂可以搬运相当于自身体重的1141倍的物体,如果按照体重和负重比进行计算,它无疑是世界上最强大的动物,没有之一。此外,我们还知道的蚯蚓,蟑螂等,都可以对废渣进行处理。

  五、总结

  总之,生物工程技术是一门综合性科学,具有低成本,易控制,可循环利用,安全系数高,对环境污染小等优点,为了我们美好的生态环境,生物工程技术必将发扬光大。

  参考文献:

  [1]王新华.生物技术在环保工程中的应用研究.

  [2]舒方园.对环保工程中生物技术的应用探究.

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