環(huán)境生物技術(shù)在水污染治理中的應(yīng)用研究,水污染論文_第1頁
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環(huán)境生物技術(shù)在水污染治理中的應(yīng)用研究,水污染論文前幾年,在我們國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的經(jīng)過中,人們由于沒有意識(shí)到經(jīng)濟(jì)的持續(xù)增長(zhǎng)與環(huán)境污染之間的關(guān)系,因而,在盲目追求經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí),給自然界帶來了大量的污染物,進(jìn)而導(dǎo)致了生態(tài)環(huán)境的毀壞。如今,在全球范圍內(nèi),廢水、廢氣,以及固體的廢棄物成為了一種普遍的現(xiàn)象,嚴(yán)重地影響了人們的正常生活,基于此,環(huán)境生物技術(shù)的運(yùn)用,能夠有效地針對(duì)污染,十分是水污染起到良好的治理作用。1關(guān)于環(huán)境生物技術(shù)的基本概念。環(huán)境生物技術(shù)作為科技發(fā)展的一種新型學(xué)科,主要是通過生物正常的生理活動(dòng),到達(dá)對(duì)污染環(huán)境的凈化作用,甚至是將本來被污染的物質(zhì)轉(zhuǎn)化為人們能夠利用的資源,如今被廣泛地運(yùn)用在環(huán)境污染的治理工作中。環(huán)境生物技術(shù)是近20年來的生物技發(fā)展的一個(gè)邊緣型學(xué)科,主要包括三個(gè)方面的內(nèi)容,即生物技術(shù)、工程學(xué)環(huán)境學(xué)和生態(tài)學(xué)等。這門學(xué)科含有生物技術(shù)學(xué)科所有的特點(diǎn),同時(shí),還有效地結(jié)合了環(huán)境污染防治和與之相關(guān)的工程技術(shù)。在我們國家,當(dāng)前用來治理水污染技術(shù)主要是運(yùn)用環(huán)境生物技術(shù),之所以采用這種技術(shù),是由于它在污水處理中具有自個(gè)獨(dú)特的優(yōu)勢(shì):第一,處理污水的效果好,這是由于生物本身所具有的超強(qiáng)吸附力和沉降力。第二,處理效率很高,這是由于生物本身所具有的降解能力所決定的。第三,處理的水量很大,由于這種技術(shù)當(dāng)前在我們國家應(yīng)用得較為成熟。第四,成本低,不會(huì)造成二次污染。2環(huán)境生物技術(shù)的基礎(chǔ)研究在水污染治理技術(shù)的應(yīng)用。2.1關(guān)于微生物遺傳學(xué)的研究。眾所周知,很多微生物以及原生動(dòng)物本身就具有凈化廢水的功能,在以往的生物處理技術(shù)中,主要是通過對(duì)微生物群體的繁衍、利用和馴化到達(dá)對(duì)污染物的降解,但是這種水平相對(duì)較低。進(jìn)入70年代以后,為了有效地對(duì)一些有毒和濃度高、而成份單一的有機(jī)廢水進(jìn)行處理,生物技術(shù)研發(fā)出了一種高降解活性的菌種,并在進(jìn)一步的純培養(yǎng)后,專門用于廢水的處理,而且效果明顯,并已成為生物處理廢水的主要方式方法。但是,由于這種菌種是從自然的環(huán)境中分離出來的,所以降解能力有限,還必須做遺傳學(xué)方面的改造,培育出具有更高層次降解能力的工程菌種,這樣才能適應(yīng)如今我們國家的大量廢水處理需求,同時(shí),也有效地推動(dòng)了環(huán)境生物技術(shù)的進(jìn)步。微生物育種技術(shù)主要包括兩種:原生質(zhì)體融合育種和基因工程育種。原生質(zhì)體融合技術(shù)的主要優(yōu)勢(shì)是能夠跨越生物的不同種屬的遺傳障礙,培養(yǎng)出一種菌體能夠擁有兩套及以上的親本遺傳基因。這樣培養(yǎng)出來的菌體能夠擁有多種處理功能,當(dāng)前,我們國家已培養(yǎng)出來的酵母菌株就能進(jìn)行多功能的廢水處理,除此之外,還培育出曲霉雜種菌株,它能夠用來處理高蛋白廢水的?;蚬こ碳夹g(shù),在我們國家運(yùn)用于環(huán)境保衛(wèi)是在80年代開場(chǎng)的,這種技術(shù)的應(yīng)用主要是通過基因工程的育種功能將目的基因進(jìn)行集中,然后通過使某一特性的基因在特定條件下發(fā)生突變,進(jìn)而將微生物的降解功能向有益于人們所需要的方向轉(zhuǎn)化。這種人工構(gòu)建的基本工程菌具有生長(zhǎng)快,繁衍快的特點(diǎn),不僅對(duì)于一些難降解的污染物具有很好的效果,而且對(duì)有毒有害污染物更是具有專一的降解能力。比方,當(dāng)前,我們國家已發(fā)現(xiàn)的抗重金屬的菌株就能夠擁有很好的抗汞、抗鉛等功能。假如在活性污染的處理系統(tǒng)當(dāng)中,參加基本工程菌,凈化的功能持續(xù)時(shí)間也很長(zhǎng),有的甚至能夠到達(dá)數(shù)月以上。當(dāng)然,這項(xiàng)基因工程技術(shù)還有待于進(jìn)一步的研究和發(fā)展。2.2關(guān)于生物凈化酶學(xué)研究。生物的凈化功能主要是通過生物酶的催化來實(shí)現(xiàn)。而作為環(huán)境生物技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵因素的生物凈化酶活性以及其生存的條件研究,我們國家是在80年代才開場(chǎng)的,并且,將酶和細(xì)胞固定化這種技術(shù)引入到環(huán)保領(lǐng)域,對(duì)于廢水的生物治理技術(shù)發(fā)展來講具有重要的意義。最近幾年來,我們國家在研究方向主要是從一般的分離挑選向微生物的降解代謝的途徑,以及降解酶系的組成方面進(jìn)行研究,通過研究發(fā)現(xiàn),在活性的污泥中存在多種酶,主要有脫氫酶、淀粉酶和脈酶等,同時(shí)還發(fā)現(xiàn),活性污泥中的這些原生動(dòng)物和微生物,對(duì)于污水的凈化作用往往與它們本身所具有的酶活性有很重要的關(guān)系。比方,由于細(xì)菌中所含有的脈酶和蛋白酶要比與原生動(dòng)物高,所以,細(xì)菌主要是用來分解污水中的尿毒和蛋白質(zhì),這樣,結(jié)果就會(huì)出現(xiàn)污水的氨基酸的濃度上升。原生動(dòng)物呢,其身體所含的過氧化氫酶活性則要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于細(xì)菌,所以,原生動(dòng)物將細(xì)菌分解而產(chǎn)生的氨基酸作為其主要的氮源,在氧化作用下,讓水中的有機(jī)質(zhì)和水溶性磷等的濃度出現(xiàn)明確的下降。可見,酶活性的水平怎樣,主要是受其反響條件的影響,比方遭到污水中的PH值,溫度等因素的影響。除此之外,污水由于其成分過于復(fù)雜,所以,利用生物的凈化功能進(jìn)行分解的工程也更困難。除此之外,固定化技術(shù)也是這幾年來研究的一個(gè)方向。由于固定化酶成分單一,此技術(shù)在研究中成本高,效果不明顯,所以應(yīng)用面較窄。而細(xì)胞由于是多酶系統(tǒng),固定化細(xì)胞應(yīng)用起來效率高、成本低、性能穩(wěn)定,所以被廣泛運(yùn)用。比方,在我們國家、美國、英語和日本都采用這種技術(shù)來處理高濃度的重金屬污水,并且效果顯著。結(jié)束語??傊?,隨著我們國家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人們環(huán)保意識(shí)方面的加強(qiáng),環(huán)境生物技術(shù)也順應(yīng)時(shí)代發(fā)展的要求不斷地進(jìn)步,同時(shí),結(jié)合水污染的特征采用環(huán)境生物技術(shù),不斷進(jìn)行研究和開拓,并在改善我們國家的水污染方面獲得了一定的成效。當(dāng)然,利用環(huán)境生物技術(shù)改善我們國家的水污染只是一個(gè)方面,更重要的是人們要進(jìn)一步加強(qiáng)環(huán)境保衛(wèi)和水資源的保衛(wèi),這樣,才能有效地構(gòu)建最合理的生態(tài)環(huán)境體系,讓我們重新生活在一片藍(lán)天碧海中。以下為參考文獻(xiàn)。[1]張灼編著。污染環(huán)境微生物學(xué)[M].昆明:石南人學(xué)出版

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