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试论环境污染治理中运用环境生物技术的优势,微生物在控制环境污染方面有什么应用?

试论环境污染治理中运用环境生物技术的优势

微生物在环境污染治理中的应用是什么?微生物技术在废水处理中的应用1.1固定化微生物技术是众所周知的。虽然物理方法(如捕鱼)可以去除一些污染物,但很难有效处理化学污染物,如氨氮、亚硝酸盐和畜禽粪便,而化学方法容易造成二次污染。随着科学技术的发展,有可能“吃掉”被污染的微生物。

试论环境污染治理中运用环境生物技术的优势

生物技术在环境保护中的应用的毕业论文

这两个问题回答了两份不同的论文。根据我国目前的生态环境状况,可以参考以下总结,探讨现代生物技术在控制环境污染和保护生态环境方面的应用和发展前景。 关键词现代生物技术生态环境保护1中国生态环境现状由于工业“三废”,根据前瞻性工业研究所《2016-2021年中国环境污染防治专用设备制造业产销需求和投资预测分析报告》显示,环境污染是人类对环境的排放超过其直接或间接清洁材料或能源的能力,从而降低环境质量。为了人类的生存和发展,生态系统和财产造成了这种现象。此外,它有利于加强污染物的降解。韩国和其他国家有修复大型河流和水体的工程实例和生物过滤器。运行管理过程中无污泥膨胀和污泥回流问题,接触停留时间短。 其有机负荷高,处理装置易于维护。 生物膜水解酸化-生物膜接触氧化工艺稳定。③微生物和植物修复技术是基于植物耐受性和某些或某些化学元素过度积累理论的环境污染控制技术,它利用植物及其共存的微生物系统去除环境中的污染物 目前,国内外植物修复技术的基础理论研究和推广应用大多局限于重金属元素。因此,狭义的植物修复技术也占主导地位。如何利用合成生物学技术治理环境污染合成生物学将引发下一场生物技术革命。 目前,科学家不仅非常努力地拼接基因,还开始构建遗传密码,以便利用合成遗传因子构建新的生物体。 合成生物学有望在未来几年取得快速进展。 据估计,

微生物在控制环境污染方面有什么应用?

微生物在环境污染治理中的应用是什么?微生物技术在废水处理中的应用1.1固定化微生物技术是众所周知的。虽然物理方法(如捕鱼)可以去除一些污染物,但很难有效处理化学污染物,如氨氮、亚硝酸盐和畜禽粪便,而化学方法容易造成二次污染。随着科学技术的发展,有可能“吃掉”被污染的微生物。

试论环境污染治理中运用环境生物技术的优势

生物技术在环境保护中的应用的毕业论文

试论环境污染治理中运用环境生物技术的优势范文

摘要: 随着社会经济的飞速发展, 生态环境问题也日渐显现, 现代生物技术作为环境治理的重要技术之一, 在环境治理工作中显示出了独特的优势和巨大的潜力。文中综述了环境生物技术在环境污染治理中的应用, 并展望了对环境生物技术的应用前景。关键词: 生物治理; 环境生物技术;环境污染论文1 简介环境生物技术是一门由现代生物技术与环境工程相结合的学科摘要:随着社会经济的快速发展,生态和环境问题日益突出。现代生物技术作为环境治理的重要技术之一,在环境治理中显示出独特的优势和巨大的潜力。综述了环境生物技术在环境污染控制中的应用,并展望了环境生物技术的应用前景。关键词:生物防治;环境生物技术;1引言环境生物技术是现代生物技术与环境工程相结合的一门学科[1]。在环境污染控制中,主要使用微生物,植物在很小程度上用作控制污染的生物体。它是环境保护中应用最广泛、最重要的单项技术。污染物可以一步处理,最终产品大多是无毒、无害、稳定的物质。环境生物技术在水污染控制、空气污染控制、有毒有害物质降解、清洁可再生能源开发、废物回收利用、环境监测、环境污染恢复和重污染工业企业清洁生产方面发挥着极其重要的作用。2主要技术类型2.1微生物修复微生物修复可广泛用于去除土壤等介质中的石油污染、有机氯化物污染、聚合物污染、重金属污染等多种污染物,具有典型的处理速度快、经济、无二次污染的特点。(1)重金属污染土壤的微生物修复随着我国工业的发展和农用化肥农药的使用,土壤重金属污染日益严重。重金属通常指比重大于5的金属。由于类似的污染,砷也被归类为重金属污染。微生物修复利用微生物(细菌、藻类、酵母等)的生物活性。)将重金属转化为低毒性产物,如亲和吸附、富集、氧化还原、沉淀和溶解,从而降低重金属的污染程度。(2)有机污染物的微生物修复土壤微生物可以利用土壤中的有机污染物作为碳源来满足自身的生长需要,同时将有机污染物转化为低毒性或无毒的小分子化合物,如CO2、H2O、简单醇类或酸类等。,达到净化土壤的目的。对可降解土壤微生物特性的研究一直是环境生物修复领域的研究热点。降解有机污染物的常见微生物包括细菌(假单胞菌属、芽孢杆菌属、黄杆菌属、产碱杆菌属、不动杆菌属、红球菌属、棒状杆菌属等)。);真菌(曲霉菌、青霉菌、根霉、木霉、白腐真菌、毛霉等)。)和放线菌(诺卡氏菌、链霉菌等。)。(3)石油污染土壤微生物修复微生物处理技术逐渐成为石油污染控制的核心技术。目前,国外使用的自然衰减主要有两种类型:原位修复技术和异位修复技术。原位自然衰减是指在不搅动的情况下直接向污染土壤中供给养分或氧气,促进土壤中以石油为碳源的微生物生长繁殖,或接种驯化培养的高效微生物如特定工程菌以提高其降解性,并利用其代谢效应达到消耗石油烃的目的的处理过程。原位自然衰减主要包括细菌饲养法、生物培养法和生物通风处理法。异位自然衰减,也称为地上处理技术,要求挖出石油污染的土壤并集中进行生物降解。一方面,污染物的扩散和迁移可以在土壤污染开始时受到限制,从而缩小污染范围;另一方面,可以设计和安装各种过程控制器或生物反应器,以创造有利于生物降解的条件。主要方法包括土壤耕作、生物堆肥、土壤堆肥、生物泥浆和预制床。微生物修复的优点在于大多数是原位注射修复,修复技术的应用成本低,对土壤肥力和代谢活性的负面影响小,可以避免污染物迁移对人类健康和环境的影响。然而,由于实际环境的影响,微生物遗传稳定性差,容易变异,对重金属的吸附和积累能力有限。一般来说,污染物不能完全去除。2.2植物修复植物修复技术基于植物耐受性和某些或某些化学元素过度积累的理论。使用植物吸收、降解、挥发、过滤、固定等。净化土壤和水中金属元素、有机污染物和放射性元素的环境修复技术[6】。与传统的化学修复、物理修复和工程修复技术相比,植物修复技术。本发明具有投资维护成本低、操作简便、无二次污染、太阳能利用、安全生态协调、美化环境等优点。这叫做绿色恢复。(1)无机污染土壤的植物修复对环境造成严重危害的无机污染物主要是重金属和放射性元素,如铅、砷、镉、汞、铯、氚、铀等。据统计,中国受重金属污染的耕地约占全国耕地总量的20%。。植物修复技术特别适用于重金属污染的大型农业土壤。它不仅能改良土壤,还能长期对重金属进行无害化处理。植物主要通过吸收、转移和沉淀富集重金属,然后利用植物提取技术去除重金属污染。(2)有机污染土壤的植物修复有机污染土壤的植物修复不同于无机污染物的植物修复。植物不仅能吸收有机污染物,还能将其转化为无毒或毒性较小的产品[8】。目前,植物可修复的有机污染物主要包括氯化物,如三氯乙烯、四氯乙烷、2,4-二氯苯酚、多氯联苯和其他农药,如炸药,如二氯二苯三氯乙烷和二溴乙烷,多环芳烃,如三硝基甲苯和甘油三酯,以及洗涤剂。可用于修复有机污染物的植物主要包括白杨、银合欢、羊毛草、黑麦草、印度芥菜、苜蓿和水稻等。三氯乙烯等氯化物被杨树吸收后,可降解为二氧化碳、氯离子和水。(3)植物修复技术在污染水体中的应用发展迅速。已经发现了多种水生植物修复植物。如芦苇、苦草、凤眼莲、香蒲、灯心草等。它们能很好地吸收水中的营养和污染物。研究人员还在受污染的水体周围建造了植物缓冲区、人工湿地和人工浮床,并引入了吸收污染物的水生植物来修复受污染的水体。植物修复的优势主要在于原位处理,既修复土壤和污染水,又净化和绿化周围环境。对环境干扰小,污染土壤的植物修复过程也是增加土壤有机质含量和土壤肥力的过程。植物修复技术还能使地表长期稳定,控制风蚀和水蚀,减少土壤侵蚀。然而,植物修复过程比物理化学过程慢,效率低,周期长。此外,应针对不同污染类型和污染水平的环境选择不同类型的植物。当植物受到病虫害侵袭时,它们的修复能力也会受到影响。3存在的问题与展望近年来,国内外生物防治研究取得了显著成就。然而,仍然存在许多有待解决的问题,如各种高效降解菌的筛选和纯化分散,微生物降解机理的研究相对不足。生物处理修复污染环境经济安全,在环境治理过程中具有巨大潜力。未来还应关注相关学科的交叉渗透,如微生物与动植物的协调、生命科学与地球物理化学的有机结合等。和多领域专业知识的结合,共同开发新的治理技术,为生态环境保护做出更大贡献。参考[1]谢丹丽,雷明。生物技术在环境保护和污染修复中的应用,环境保护科学,2007 (10)[2]钱春香,王明明,徐延波。土壤重金属污染现状及自然衰减研究进展,东南大学学报,2013薛高星,胡丽娟,田芸等。自然衰减中重金属污染控制的研究进展。中国农业科学通报,2012[4]周继海,袁虹影,朱志宝,等。土壤有机污染物生物修复技术研究进展,生态环境杂志,2015。在环境污染治理中, 主要利用微生物、少部分利用植物作为污染控制的生物, 是环境保护中应用最广的、最为重要的单项技术, 其处理污染物通常能一步到位, 最终产物大都是无毒无害、稳定的物质。在水污染控制、大气污染治理、有毒有害物质的降解、清洁可再生能源的开发、废物资源化、环境监测、环境污染的修复和重污染工业企业的清洁生产等各个方面, 环境生物技术都发挥着极为重要的作用。2 主要技术类型2.1 微生物修复微生物的修复工作可以被广泛的用来去除土壤等介质中的石油污染、有机氯化物污染、聚合物污染和重金属污染等多种污染物, 并且具有典型的处理速度快、经济、无二级污染的特点[2]。(1) 微生物修复重金属污染土壤在中国随着工业的发展, 农业化肥农药的使用, 土壤重金属污染是一个日趋严重的问题。重金属一般是指比重大于5的金属, 其中砷由于造成的污染类似, 所以也被划分为重金属污染[3]。微生物修复利用微生物 (细菌、藻类和酵母等) 的生物活性对重金属的亲和吸附、富集作用、氧化还原作用、沉淀和溶解作用等转化为低毒产物, 从而降低重金属的污染程度。(2) 微生物修复有机污染物土壤土壤微生物可以利用土壤之中的有机污染物为碳源, 满足自身生长需要, 并同时将有机污染物转化为低毒或者无毒的小分子化合物, 如CO2、H2O、简单的醇或酸等, 达到净化土壤的目的[4]。对具有降解能力的土着微生物特性的研究, 始终是环境生物修复领域的研究重点。常见的降解有机污染物的微生物有细菌 (假单胞菌、芽胞杆菌、黄杆菌、产碱菌、不动杆菌、红球菌和棒状杆菌等) ;真菌 (曲霉菌、青霉菌、根霉菌、木霉菌、白腐真菌和毛霉菌等) 和放线菌 (诺卡氏菌、链霉菌等) 等。(3) 微生物修复石油污染土壤微生物处理技术在石油污染治理方面逐渐成为核心技术。目前国外采用的微生物修复技术主要有原位修复技术和异位修复技术二种类型[5]。原位微生物修复技术是指污染土壤不经搅动、而直接向污染区投放营养物质或供氧、促进土壤中靠石油作为碳源的微生物生长繁殖、或接种经驯化培养的高效微生物如特异工程菌等措施提高其降解力、利用其代谢作用达到消耗石油烃的目的而进行的处理过程, 原位微生物修复技术主要包括投菌法、生物培养法及生物通风处理法等。异位微生物修复技术又称为地上处理技术, 要求把石油污染的土壤挖出, 集中起来进行生物降解。一方面, 可以在土壤受污染之初限制污染物的扩散和迁移, 减少污染范围;另一方面, 可以通过设计与安装各种过程控制器或生物反应器, 来产生有利于生物降解的条件。主要方法有土耕法、生物堆制法、土壤堆肥法、生物泥浆法和预制床法。微生物修复的优势在于多为原位注入修复, 修复技术应用成本低, 对土壤肥力和代谢活性负面影响小, 可以避免因污染物转移而对人类健康和环境产生影响。但是受实际环境影响, 微生物遗传稳定性差、易发生变异, 对重金属的吸附和累积容量有限, 一般不能将污染物全部去除。2.2 植物修复植物修复技术是以植物忍耐和超量积累某种或某些化学元素的理论为基础。利用植物吸收、降解、挥发、过滤、固定等作用。净化土壤和水体中金属元素、有机污染物、放射性元素的环境修复技术。植物修复技术与传统的化学修复、物理和工程修复等技术相比。具有投资和维护成本低、操作简便、不造成二次污染、利用太阳能、安全、生态协调及美化环境等优点。被称之为绿色修复。(1) 对无机物污染土壤的植物修复对环境造成严重危害的无机污染物主要是重金属和放射性元素, 如铅、砷、镉、汞、铯、氚、铀等。据统计, 中国受重金属污染的耕地面积约占全国耕地总面积的20%[7], 植物修复技术特别适用于被重金属污染的大面积农耕土壤, 它既可以改良土壤, 也可以长时间对重金属的无害化起作用, 植物主要通过吸收、转移、沉淀作用富集重金属, 再利用植物提取技术达到去除重金属污染的目的。(2) 对有机污染土壤的植物修复对有机污染土壤的植物修复和无机污染物的植物修复不同, 植物不仅可以吸收有机污染物, 还可能把它们转化成无毒或毒性小的产物。目前, 可用植物修复的有机污染物主要包括:氯化物, 如三氯乙烯、四氯乙烷、2, 4-二氯苯酚、聚氯联苯等杀虫剂, 如二氯二苯三氯乙烷、二溴乙烷等炸药, 如三硝基甲苯、三硝酸甘油脂等多环芳烃和去污剂用于修复有机污染物的植物主要有白杨、银合欢、羊毛草、黑麦草、印度芥菜、紫苜蓿及水稻等, 如三氯乙烯等氯化物经杨树吸收后, 可降解为二氧化碳、氯离子和水。(3) 对污染水体的植物修复植物修复技术在污染水体中的应用发展很快, 已发现多种水生修复植物, 如芦苇 (phragmitescommunis) 、苦草 (vallisnerianatans) 、凤眼莲 (eichhornia crassipes) 、宽叶香蒲 (typhalatifolia) 、灯心草 (juncus effuses) 等, 它们对水中的营养物质和污染物都有很好的吸收作用[9], 研究者还在污染水体周围构建植物缓冲带、人工湿地和人工浮床, 引种吸收污染物的水生植物等方法达到修复污染水体的目的。植物修复技术的优势主要在于是原位处理, 在修复土壤和污染水质的同时也净化、绿化了周围的环境;对环境扰动少, 植物修复污染土壤的过程也是土壤有机质含量和土壤肥力增加的过程, 植物修复技术也使地表长期稳定, 控制风蚀、水蚀, 减少水土流失。但是植物修复过程比物理化学过程缓慢, 效率低, 周期长。并且要针对不同污染种类、污染程度的环境选择不同类型的植物。植物受病虫害袭击时也会影响其修复能力。3 存在的问题及展望近几年国内外在研究生物治理方面取得了显着的成效。但还有很多问题需要解决, 如各种高效降解菌的筛选和纯化研究比较散乱, 微生物降解机理研究相对不足。利用生物治理对污染环境的修复既经济又安全, 在环境治理过程中有着非常大的潜力。未来还应注重相关学科的交叉与渗透, 比如微生物与动植物协调作用、生命科学与地球物理化学有机结合等, 集合多领域的特长共同开发治理新技术, 为生态环境保护作出更大的贡献。参考文献[1]谢丹丽, 雷鸣.生物技术在环境保护和污染修复中的应用, 环境保护科学, 2007 (10)[2]钱春香, 王明明, 许燕波.土壤重金属污染现状及微生物修复技术研究进展, 东南大学学报, 2013[3]薛高尚, 胡丽娟, 田云, 等.微生物修复技术在重金属污染治理中的研究进展, 中国农学通报, 2012[4]周际海, 袁颖红, 朱志保, 等.土壤有机污染物生物修复技术研究进展, 生态环境学报, 2015 [1]