生物修复技术在环境污染修复中的应用

生物修复技术在环境污染修复中的应用

覃佩琛

广东省环境保护职业技术学校510655

摘要：随着时代发展，各种高新技术应运而生，环境生物技术是当前较为受关注的高新技术之一，通过具体研究表明，目前人们要面对的问题有许多，例如生态不平衡、环境污染、资源不足的等，生物技术的不断深入研究将会给予这些问题更好的解决方案。本文主要介绍了生物技术的特点，并探讨其应用于环境污染修复当中的具体情况。

关键词：生物修复技术，环境污染，应用

生物技术依托现代生命科学，采取先进的科学技术，加工物质原料，从而得到产品服务于社会。生物技术的特点包含有：生产原料较为简单，其对象是已有的生物，关注利用再生资源，具有较高的可操作性及安全性，在常压和常温的情况下可以持续操作，不但能够降低资源，同时还能够减轻污染。该技术不同于普通技术以及区别于传统的方法，它能够很好地处理相对较复杂的问题。该技术的的特点被更多学者广泛关注，并在多个领域上得到了良好的应用。

1生物修复技术概念

生物修复技术指的是通过生物生命代谢活动降低在环境中有害有毒物质的浓度或者使之失去毒害特性，进而能够清除或者是部分清除环境污染，使之能够恢复到初始状态。此方法是通过土著、利用微生物代谢效果消除有害有毒物质的生物学过程。采取此技术对污染物进行清除，最后得到的物质大部分都是稳定且无害的，例如氮气、二氧化碳等，有效防止再次转移污染物。此技术具有高效性，且能耗较低，并且是安全的一项环境生物技术。基本上可把生物修复划分为异位生物修复及原位生物修复。原位生物修复也就是受到污染的水体或土壤不用进行搬运，只要能够在受到污染区域添加营养盐及微生物、电子受体等物质就能够降解原位生物。异位生物修复就是通过化学及物力的手段搬离污染物，再对其整体进行生物降解，一般来说此技术较适合应用于受到较多污染的水体或土壤之中。

2生物技术应用于环境保护中

2.1应用于废水处理

生物处理是废水处理中的一项良好的处理方法，通过以微生物的活动过程转化和转移废水中的污染物，进而能够有效净化废水。此处理技术是十分有效且经济的一种污水处理方式，不但能够与生物自身特点相结合，具有良好的降解能力、吸附性及沉降性，同时还与可持续发展和生态学的观点相符。1912年活性污泥在英国成功试验到投入使用，废水生物处理历史有百年了，通过长时间的实践表明，随着生物工程技术的不断发展，以及不断应用和开发于生物技术中，反映了在污水处理中生物法具有非常好的应用前景。根据相关数据表明，美国大概2万座城市污水处理厂里84%使用二级生物处理工艺，英国5600多座城市污水处理厂基本上都使用二级生物处理工艺，日本600多座污水处理水大多数都使用生物法。社会的进步，使得环境污染日益严重，且环境的标准也进一步提升，而生物处理废水技术也不断地研究创新并取得了较好的成绩，研发出了较多的新工艺及新技术、例如厌氧折流板反应器（ABR）生物处理技术、升流式厌氧污泥床（USAB）生物处理技术、氧化沟生物处理技术、废水生物脱氮除磷技术等。

2.1.1河道的微生物修复

可以使用直接河道曝气的方式进行河道微生物修复，从而提升河道水环境的质量，还可以通过生物膜法，通过填料中的微生物降解有机污染物。

有人利用曝气富氧，加入高效微生物菌剂和生物促生液，加入水生植物等组成的生物技术，对某污染严重的支流展开生物修复工程及原位污染质量，经过治理之后，其中水体的黑臭被祛除，水体CODcr平均下降50%，DO升高2mg/L左右，透明度加高10cm，明显改善了河流的水质，生物修复工程原理见图1。

图1污染水体的生物修复工程原理图

2.1.2生物修复废水应用成功案例

南京市乌龙潭公园中乌龙潭水体达4万多立方米，常年严重被污染，奇臭无比，在南京是著名的“污”龙潭。虽然一直都在应用各种治理手段。然而水污染问题仍然非常严重。环保科研工作者于乌龙潭中截出2000立方米水体，并投放了叫做“利蒙LLMO”的微生物制剂，经过不到10天的时间，潭水逐渐变得清澈，其能见度从42cm逐步增加到了1m，水体臭味消失，富氧化标志的藻类也减少了，是微生物技术治理水污染成功的例子。

2.2应用于废气净化处理

生物化学净化方法在废水处理应用中有百余年的历史，在废气处理中的应用时间却不长。气体当中挥发性有机物及恶臭物，排放过程中不具备有较高的浓度，但有非常大的臭味及刺激性，不少都是能够通过微生物降解。那么生物方式能够很好的去除这类气体物质。从20世纪80年代起荷兰及德国科学家在有机废气净化上应用于该技术并取得较佳的效果之后开始的后续研究，之后便受到日、美、法、英以及多个欧美国家的关注。20世纪80年代末，此方法已经成为世界工业废气净化处理的热门研究问题之一。当前使用的方法包括有生物洗涤、生物过滤、生物吸附法等。对比传统的有机废气处理法而言，生物计数法有着高效率、低成本的特点，且具有良好的安全性以及没有二次污染等优势。美国采用微生物代谢净化工业性恶臭气体取得了良好的效果，不会出现重复异臭情况。荷兰及德国采用生物膜过滤处理含硫化氢气体，能够去除高达90%之上的硫化氢。我国学者利用纤维附着活性炭净化甲苯废气的实验数据表明ACOF对甲苯废气的最大消除力能够达到280g/m3每小时。

2.3应用于固体废气处理

随着我国城市化的不断加深，且生产与建设工程相继增多，人民的平均生活质量也被拉高，由于商业消费的逐步增多，城市垃圾排放量也呈持续上涨的趋势。城市固体废气污染已然是社会当中一项重要的问题。根据相关数据指出，我国每年通过固体废弃物当中有较多有价值的能量及物质组分，其中之一就是多种有机物质。当前，国内国外通常处理固体废弃物的手段有四种：其一是固积，此方法是处理垃圾最早的方法，都由于需要使用到大面积的土地，且有臭味，目前使用不多。其二是掩埋，此方法是把固体废弃物堆填合适的厚度，用土将其覆盖在选定的场所，时期通过长期的化学、物理及生物作用，在其上加以种植作物或建设建筑物。此方式虽说容易，投资不多，处理量较大，但是会出现严重的二次污染及占地面积大，同时还会由于发酵作用出现甲烷气体。其三是焚烧，把含有有机物的垃圾通过高温处理，从而达到减容的效果，还能够将能源回收。缺点是运行及建设投资有非常高的费用，且还会使空气污染。其四是通过生物技

术，把固体废弃物通过资源化、无害化以及减量化处理，从而能够让它变成能够在农田中应用的土壤改良肥料，从而能够使城市生活垃圾部分资源化得以实现，便于生态环境的良性循环。另外农业中加入有机肥，还能够向人们带来高产量以及高品质的绿色视频，从而使食物链得到良性发展。通过相关研究可以看出，采用生物技术对城市垃圾出来形成的有机肥能够起到使城市生活垃圾资源化、无害化以及减量化的效果，堆肥的方法从以往的露天静态堆肥逐步向半快速与快速堆肥发展。日本和欧美各个国家目前已经开发了上十种机械快速堆肥工艺，之中最突出的就是达诺式回转圆筒形发酵仓工艺。国外通过用蚯蚓床对粪便和有机垃圾处理。采取此方式解决城市垃圾，不但能够有效的将有机废弃物变成肥效高并没有异味的蚯蚓粪土，另外还可以得到许多蚯蚓的医药材料，另外蚯蚓体内具有丰富的蛋白质，在水产养殖及禽畜养殖上是非常好的饲料之一，能够取得非常多的好处。

3结语

从20世纪90年代开始，生物修复技术随之快发发展，是治理环境污染的一项技术，通过有关实践表明，利用生物修复技术对污染的环境进行有效修复比以往物力化学修复环境的手段相比能够在很大程度上减少费用的投入，另外还可以随地进行，对附近环境的影响不大，能够尽可能地将环境当中个污染物去除。当前在环境工程当中使用的最频繁以及相对重要的一种技术就是生物修复技术，能够在不对环境造成负面伤害的情况下很好的治理环境污染问题，从环境发展及经济的角度中而言，它有着非常大的诱惑力，且在国内国外被相关学者高度关注。由于我国的生物修复技术相比其它发达国家而言发展的较晚，当前仍处于试验的时期，仍需要相关学者共同努力探讨该技术，充分的试验应用并进一步发展。

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