時間:2020年05月16日 分類:科學技術論文 次數:
摘要:本文闡述了生物工程技術的概念及構成、生物工程技術在環境保護中的應用。
關鍵詞:生物工程,構成,環境保護,廢物,作用,處理,應用
“2004年,震驚全國的‘3.2沱江特大污染事件’,由于川化集團的違規排放氨氮和亞硝酸鹽等污染物,造成沱江下游兩岸50萬公斤魚類被毒死,百萬人斷水26天,上千家企業、餐飲業等被迫停產關門,直接經濟損失高達3億元人民幣”。這則消息讓我們感到工業污染給人們生活帶來的巨大影響。我們知道的工業化廢物(廢氣、廢液和廢渣),每年人口數量的不斷增長帶來的廢物,該怎樣處理這些廢物呢?因此,生物工程技術被提到日程上來了。
一、生物工程技術的概念
生物工程技術是在化工、機械、計算機等現代工程技術基礎上,運用生物學操縱遺傳物質,改造生物特有功能,創造出生物新物種的一門新技術。它的目的是用自然界生物資源來為人類服務。
二、生物工程技術的構成
三、生物工程技術的作用
在生物工程技術的五大領域中,前兩者作用是基因的復制、轉錄和翻譯,主要研究的是分子克隆;后三者的作用則是通過生長和繁殖條件來生成新物種,從而給人們帶來巨大收益。生物工程技術是在常溫常壓下,以酶工程為催化條件,循環利用自然資源進行的生物化學工程,具有條件單一,步驟簡單,生產成本低廉,生成物質對環境污染小等特征,有效地保護了人們賴以生存的生態環境。自然界物質的三種狀態,氣態、液態和固態,因此,對應的污染物就有廢氣、廢液和固體廢物—廢渣,21世紀的高新技術———生物工程技術,對這三種廢物的處理給出了新解決方案。
四、生物工程技術在環境保護中的應用
(一)生物工程技術處理廢氣和廢液
1.在廢氣上的處理
隨著空氣質量的不斷被破壞,PM2.5的增加,人們對空氣質量的要求也越來越高,空氣凈化器已被普遍應用于大多數家庭,讓我們來看看空氣凈化器的原理:
但是,空氣凈化器的成本比較貴,大面積的使用不切實際,因此,生物工程技術的發展迫在眉睫,它在廢氣處理方面的應用--生物過濾法,將成本比較貴的多重過濾網,轉化成生物過濾網(長滿微生物的固體載體),最終是將污染氣體轉換為CO2↑、H2↑等無毒氣體,達到凈化廢氣的作用,從而大大降低了成本。廢氣被凈化的過程如下圖:
2.在廢液上的處理
廢液和廢氣處理原理上相似,因此,我們放在一起說明,廢水由于沒有臭味,脫臭濾網可以去掉,上圖就只剩下前置濾網和生物過濾網,此時生物過濾網就是由多種細菌、真菌以及其他物質組成,廢水通過時,凈化過程就非常簡便。另外,對于放射性廢液處理上,集成膜處理技術是目前技術超前,安全性高,處理效果明顯優于傳統工藝的技術,被廣泛地應用于生產中,特別是核電廠的建設當中。
(二)生物工程技術處理廢渣
生物工程技術在廢渣上的處理,主要是運用生物工程技術來分解和發酵固體廢物,改變廢渣的分子結構,生成對環境無污染的物質。比如,蜣螂,又叫屎殼螂,人們利用它的特性--把糞便等廢物制成球狀,滾動到巢穴中貯藏起來,作為食物和筑巢的原料,被稱為“自然界的清道夫”,據統計,蜣螂可以搬運相當于自身體重的1141倍的物體,如果按照體重和負重比進行計算,它無疑是世界上最強大的動物,沒有之一。此外,我們還知道的蚯蚓,蟑螂等,都可以對廢渣進行處理。
五、總結
總之,生物工程技術是一門綜合性科學,具有低成本,易控制,可循環利用,安全系數高,對環境污染小等優點,為了我們美好的生態環境,生物工程技術必將發揚光大。
參考文獻:
[1]王新華.生物技術在環保工程中的應用研究.
[2]舒方園.對環保工程中生物技術的應用探究.
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