【环保学院】第十二期 生物技术修复受污染的环境

环境生物技术在污染治理中的运用

固体废弃物处理

在当前的环境污染当中，固体废弃物已经成为一种十分主要的污染形式。根据相关统计资料数据显示，在我国每年产生的固体废弃物当中，所造成的经济损失已经超过了75亿元。在这些固体废弃物当中，包含着很多具有利用价值的能量或物质组分，例如各类有机物等物质。在当前社会中，处理固体废弃物的方法主要有四种：第一种是固积法，该方法在固体废弃物处理方面应用时间最长。但是由于需要占用大量的土地，同时容易变质发臭，因此已经逐渐减少使用。第二种是掩埋法，在适当场所进行固体废弃物的堆积，当堆填到一定厚度之后，进行覆土掩埋。通过很长时间的自然界生物、化学、物理作用， 达到自然稳定的状态，或是在其上方进行植物的种植、建筑物的建造等。第三种是焚烧法，将含有有机物的固体废弃物进行高温无害化的处理，能够迅速实现减容，同时回收一定的能源。 但是，相关设备的投资和运行成本较大，容易造成二次空气污染。第四种就是环境生物技术，它能够对固体废弃物进行减量化、资源化、无害化的处理，使其能够转化为农田的改良肥料，实现变废为宝。

在当前的城市垃圾当中，有机物大约占42%左右，是具有较高利用价值的资源。通过环境生物技术的处理，能够将其转化为农田的有机肥料，实现固体废弃物的资源化，同时也能够促进生态环境的良性循环。在农业生产中应用这些有机肥，还能够提高绿色食品的产量和品质，实现食物链的良性循环。通 过不断的研究和实践证明，在城市垃圾的固体废弃物的处理过程中，实现资源化、减量化、无害化的处理，环境生物技术是一项十分高效的技术。

在上个世纪中期，堆肥技术以其快速、高效的特点得到了国内外专家的广泛重视。目前，堆肥技术已经从传统的漏填静态堆肥朝着半快速和快速堆肥的方向发展。在欧美等一些发达国家当中，机械快速堆肥技术已经开发了十多种，达诺式回转圆筒型发酵仓是其中最为著名的工艺。目前，很多国家在粪便和有机垃圾的处理当中，正在研究蚯蚓床处理技术。这种处理方法不但能够将有机固体废弃物转化为高效无臭的蚯蚓粪土肥料，还能够在医药原料方面得到大量蚯蚓。同时，在水产和禽畜养殖领域，蚯蚓以其较高的蛋白质含量也可以作为喂养伺料，可以说是一举多得。

在环境监测领域当中，对水质的监测，主要采用克酶伯氏菌、 大肠埃希氏菌等粪便污染指示菌和细菌总数的方法。对致癌性和突变性物质的监测，主要采用鼠伤寒少门氏菌的方法。对环境毒物的监测，主要采用发光菌的方法。对水质或物质的酶性进行监测，主要采用对水中小球藻、栅藻、硅藻等藻类测定的方法。

近年来，随着科技的发展，在环境监测领域中，很多高新技术都得到了广泛的开发和应用。例如生物传感器、核酸探针、 聚合酶式反应技术等。其中，在尚不能培养的微生物监测中， 可以利用聚合酶式反应技术对水样、沉积物、土壤当中的细胞进行监测。随着该技术的不断发展，应用成本必将进一步降低，该技术在水质检验方面，能够可靠、迅速的对成规的微生物监测方法进行替代。在现场快速测定方面，生物酶技术具有很大的发展空间和良好的应用前景。

环境污染修复

在上个世纪八十年代，在环境污染的清除和治理方面，逐渐开始应用环境生物技术，主要采用的是补充营养、提高通气效率等方式，对优良菌种进行投加，在有毒有害物质的分解方面对生物的特性进行利用，使土壤等环境中的污染物进行处理，从而得到污染治理和环境修复的目的。

该项技术在产生初期，主要是在治理石油烃污染方面。早在1991年，在对美国阿拉斯加油轮泄漏污染的处理过程中，就采用了高效降解菌和投加营养等处理，效果十分良好，显著的改善了数十公里的海岸线环境。此后，随着该项技术的不断发 展和进步，对于很多其它类型的环境污染治理中，也得到了广泛的应用。荷兰、丹麦、德国、英国、日本、美国等国家，十分重视环境生物技术的研究和发展。通过试验研究证明，在大 面积污染区域的治理当中，有毒有害物质的微生物分解技术是一种十分优越、高效、可行的先进技术方法。

在过去的一段时间里，我国对于环境生物技术的研究大多还是对国外生物修复技术的模仿和跟踪方面。而随着环境生物技术的不断发展和进步，更大的丰富了生物修复的内涵。因此， 近年来，我国除了对传统的生物修复技术进行研究之外，还在无极污染物、植物修复、真菌修复等生物修复技术中进行了深入的研究，也取得了很大的进展。按照被污染环境的修复来区分生物修复技术具有很多不同的种类，主要分为海洋生物修复、 沉积物生物修复、地下水生物修复、土壤生物修复等。如果按照人工干预的情况划分，又可分为人工生物修复和自然生物修复。其中，人工生物修复又包含了反映其生物修复、易位生物修复、原为生物修复等方面。这些生物修复技术的发展和应用，对于环境污染的修复具有十分重要的意义。

在经济发展和社会建设的过程中，由于人类活动的影响，环境污染现象越来越严重，严重的阻碍了我国社会经济的可持续发展。因此，在污染治理的过程当中，可以应用环境生物技术，对于各类污染物的处理和生态环境的修复都有着很大的作用。同时，环境生物技术具有高效、快捷、经济、无二次污染等优势，因此在污染治理当中取得了越来越广泛的运用。