郭志建楊海潮
(溫州市洞頭區(qū)環(huán)境監(jiān)察大隊浙江溫州325700)
淺談生物技術(shù)在環(huán)保工程中的應(yīng)用
郭志建楊海潮
(溫州市洞頭區(qū)環(huán)境監(jiān)察大隊浙江溫州325700)
隨著環(huán)保工程規(guī)模、數(shù)量以及關(guān)注程度的不斷增加,很多學(xué)科技術(shù)已開始應(yīng)用在環(huán)保領(lǐng)域,例如生物技術(shù)目前已得到廣泛應(yīng)用,其對于環(huán)保工程處理效果較為顯著,但應(yīng)用過程技術(shù)限制以及相關(guān)問題較多,這在一定程度上限制著生物技術(shù)的進一步應(yīng)用,因此需要加強生物技術(shù)在環(huán)保工程中的應(yīng)用相應(yīng)研究。本文依次對生物技術(shù)在廢氣處理、廢水處理、固體廢物等方面應(yīng)用情況進行科學(xué)分析,以期為保證生物技術(shù)實際應(yīng)用質(zhì)量提供一定的參考。
生物技術(shù);環(huán)保工程;廢氣;廢水;固體廢物
目前生物技術(shù)發(fā)展較為迅速,其已在諸多領(lǐng)域得到應(yīng)用,而環(huán)境保護理念以及政策關(guān)注程度日漸增加,生物技術(shù)在環(huán)保工程的應(yīng)用是當(dāng)前較為流行環(huán)保措施之一,其能有效避免物理、化學(xué)處理方法的成本高以及二次污染問題,所以強化生物技術(shù)在環(huán)保工程中的應(yīng)用研究意義重大。
現(xiàn)階段廢氣處理方面主要使用的生物技術(shù)為生物膜法,其不僅工藝簡單,施工以及操作條件較易實現(xiàn),因此該方法實際應(yīng)用效果較為明顯[1]。
該方法主要利用多孔填料介質(zhì)比表面積大的特點,將大量微生物附著在填料表面,通過廢氣和填料表面微生物的充分接觸以及新陳代謝作用,將廢氣中相關(guān)有害物質(zhì)轉(zhuǎn)化為各種簡單有機物,這樣可以達到氣體凈化的目的。一般來說,生物膜法對于臭氣處理效果較好,其相關(guān)除臭步驟可以分為下列三個方面:首先為氣液擴散過程,氣體經(jīng)過填料時,基于生物膜的相關(guān)作用,使得氣體內(nèi)有害組分轉(zhuǎn)化為液態(tài)。其次為液固擴散過程,相關(guān)液態(tài)有害物質(zhì)吸附固定,并擴散在生物膜內(nèi)部[2]。最后生物氧化過程,填料中的微生物基于新陳代謝作用氧化固定有害物質(zhì),一部分用于微生物生長,其余部分則在代謝作用下排出填料塔。
2.1 活性污泥法
現(xiàn)階段活性污泥法是污水二級處理應(yīng)用較為普遍的技術(shù)之一,其主要基于污泥微生物對廢水有害成分進行有效處理,從而實現(xiàn)廢水凈化的目的。一般來說,活性污泥主要由好氧微生物、代謝產(chǎn)物、各種有機物以及無機物構(gòu)成的絮凝體,其中微生物主要將水中有機物作為營養(yǎng)物質(zhì)進行新陳代謝[3]。這種方法不僅可以生化降解廢水中的有機物,并能實現(xiàn)脫氮除磷的效果,因此實際應(yīng)用范圍相對較廣。活性污泥法應(yīng)用過程中,首先需要重視曝氣池內(nèi)活性污泥量可以達到降解要求,并且還要防止出現(xiàn)污泥膨脹問題。
2.2 生物膜法
一般來說,生物膜法主要根據(jù)生物反應(yīng)器濾料附著的微生物膜對污染水體進行有效處理的方法,其中生物膜主要由各種細菌、原生動物組成,結(jié)構(gòu)大體分為運動水層、附著水層、好氣層以及厭氣層等。通常生物膜可以視為微型的生態(tài)系統(tǒng),污染水體中的有機物被生物膜吸附、降解,而微生物將有機物作為營養(yǎng)元素進行新陳代謝,從而達到污水凈化的目的。生物膜法對于水質(zhì)、水量以及水溫沖擊適應(yīng)性相對較強,并且產(chǎn)生污泥量以及運行成本相對較少。
2.3 生物-生態(tài)修復(fù)技術(shù)
該技術(shù)主要基于植物、微生物生命活動對水中污染物實現(xiàn)轉(zhuǎn)移、轉(zhuǎn)化以及降解,從而達到水生生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)以及重建的目的。通常這種技術(shù)大體分為根區(qū)法、沼澤塘法和自然植物系統(tǒng),其中根區(qū)法應(yīng)用范圍相對較廣,其主要根據(jù)蘆葦?shù)戎参锏母鶇^(qū)特點實現(xiàn)凈化水體的要求,并且對于富營養(yǎng)化水體效果較為顯著。一般來說,生物-生態(tài)修復(fù)技術(shù)運行成本、能耗低以及不需額外添加藥劑等特點,還可將廢水處理與周邊景觀、綠化相互配合,其是目前水污染環(huán)保治理的主要研究方向。
3.1 好氧堆肥法
這種方法主要基于人工干預(yù)模式將高效處理固體廢物的微生物進行種類以及數(shù)量培養(yǎng),這樣使得固體廢棄物基于相關(guān)微生物作用被分解、轉(zhuǎn)化為腐殖質(zhì)的過程。一般來說,有機廢物需和填料依據(jù)一定比例進行有效混合,并保證環(huán)境溫濕度利于生物生長、降解等活動,從而實現(xiàn)降解有機物[4]。通常好氧堆肥法與高溫、紫外殺菌方法聯(lián)用,可以達到有機固體廢物的穩(wěn)定化、減量化以及無害化。
3.2 厭氧發(fā)酵法
這種方法主要在厭氧條件下通過微生物將有機物實際分解為簡單有機物的反應(yīng)過程,跟好氧堆肥比較來說,這種方法實際能耗相對較低以及資源化特征較為明顯,其可高效處理有機廢棄物,并產(chǎn)生沼氣以及肥料[5]。同時這種方法實際使用過程中工藝水平相對較低,相關(guān)工藝配套設(shè)備儀器先進性不足,其在一定程度上限制著該方法的進一步應(yīng)用。
通過本文對生物技術(shù)在廢氣處理、廢水處理、固體廢物等方面應(yīng)用分析,不難看出,生物技術(shù)實際應(yīng)用效果較為明顯,但需根據(jù)實際情況選擇合適的生物處理技術(shù),這樣才能達到環(huán)保工程要求。
[1]滿江濱.生物技術(shù)在環(huán)保工程中的應(yīng)用分析[J].黑龍江科技信息,2014,(02):20.
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[4]楊榮,顏淼.探討生物技術(shù)在環(huán)保工程中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報,2013,(09):150.
[5]張光炯.生物技術(shù)在環(huán)保工程中的運用分析[J].環(huán)境與生活,2014,(16):181.