用環保生物技術治理大氣污染的思考

劉欣

摘要：近些年，隨著人口增長、工業發展、機動豐數量的增加，我們生活的環境和自然環境受到嚴重破壞，資源短缺、河流海洋污染、沙漠化、霧霾等問題突出，尤其是城市大氣污染嚴重，與我們的生活息息相關。人們的環保意識正不斷提升，政府和企業亦十分重視環境保護，投入大量資金用以改善大氣污染，而應用環保生物技術改善環境是非常有效的手段之一。環保生物技術治理大氣污染效果顯著，不僅不會造成對環境的=次污染，還有較高的經濟效益，在環保工作中得以廣泛應用與普及，對改善生態環境具有重要意義。

關鍵詞：環保；生物技術；治理；大氣污染；思考

1大氣污染的成因

1.1燃煤、燃油污染

煤炭是中國的能源結構的主要特征。2012，中國一次能源消費主要以煤炭為主，占到了能源總結構的70%左右，其次就是天然氣，電力能源和和核電等等，相比發達國家，我國的能源光煤炭這一項就是發達國家的3倍，對于清潔能源的使用還比不上發達國家，相應的污染物排放量也比國外高很多，對于空氣質量方面的影響較大。

1.2其他工業廢氣污染

隨著中國經濟和社會的快速發展，中國已在建筑材料使用、和制造方面占得比重也越來越大，眾所周知，建筑材料屬于高污染，高能耗的產業，而且對于排放標準和和要求相對較高，建材在生產和使用的過程中會對環境造成不同程度的影響，尤其是在水泥生產過程中，會產生大量的二氧化硫，等污染物，在使用中也會產生大量的灰塵，會嚴重的對空氣造成不同程度的污染，在這方面的治理清苦啊好難過和方式手段一定要加強。

1.3汽車尾氣污染

汽車尾氣中含有多種污染物，對環境和人類健康有更嚴重的影響。2011年、一氧化碳排放量2866萬5000噸，氮氧化物、顆粒物排放占總排放量的約25%，占比4.8%。據統計，截至2013年底，中國的汽車擁有量的1億3700萬，全國共有31多個城市，超過100萬輛汽車。

2大氣污染治理現狀

我國從20世紀70年代開始面臨大氣污染問題，之后兩次修正大氣污染防治法，建立了污染源排污中報制度，初步完成了國內空氣污染質量檢測網絡和酸雨監測網絡建設，主要大氣污染物總排放量控制制度、排污許可證制度初步完善，但是新時期國家大氣污染形式出現了新的變化，霧霾成為困擾城市居民的主要污染問題，大氣污染治理和經濟建設之間的矛盾日漸凸顯，大氣污染治理工作也面臨著重重困難，大氣環境監督力度有待進一步加強，雖然已經逐步建立了大氣污染治理制度和政策體系，但是部分地區仍然存在著以環境污染為代價的經濟建設短視行為，大氣污染防治經濟政策不完善，投資渠道組成單一，技術水平不高，大氣污染治理效果不理想。

3廢氣的環保生物處理技術優勢

生物技術在環境保護和阻止生態環境惡化方面發揮著重要的作用，人類的生產生活行為借助生物技術能夠在獲取自然資源的同時為自然資源提供一個恢復的空間，是自然資源可持續利用與發展的技術基礎，而且在進一步提高資源利用率方面也有著很大的作用，和其他物理以及化學治理技術相比，生物技術有很多優勢。首先，環保生物技術使用微生物作為污染治理的核心，和物化治理方法不同，微生物的生命活動效率遠遠高于物理與化學反應，能夠快速降解處理污染物分子結構，同時處理產物和副產物，最終轉變為低分子量無毒無害的二氧化氮、二氧化碳、水分、甲烷等，和物化治理方法相比，環保生物技術在安全性和處理效率方面有著明顯的優勢，能夠有效處理有機污染物，變廢為寶，治理效率更高，投資成本更低。環保生物技術基于酶催化反應，酶是一種高活性蛋白質，常溫常壓下能夠快速催化反應，和物化治理方法相比反應條件更加溫和，常溫條件下就能夠高效率的發生反應，從而顯著降低了治理廢氣的成本，也節省了設備投資規模和能源消耗。

4環保生物技術在大氣污染治理中的應用

4.1生物過濾技術

廢氣的生物過濾使用微生物處理廢氣，使廢棄通過微生物填料，在適宜的條件下，使用固體載體吸收氣體物質，微生物的生命活動能夠分解廢氣，發揮廢氣除臭的作用。為了確保生物過濾的效果，要求在廢氣過濾過程中能夠獲得滿足其生命活動所需的條件和有機營養物質，因此填料需要及時補充一定的有機成分，同時提供適宜微生物生存的良好環境條件，保證微生物活性，促進微生物的生長繁殖。現階段，廢氣的生物過濾微生物生長環境的調整主要控制環境溫度、濕度以及含氧量。生物過濾廢氣填料方面，一般選擇固體承載介質，要求填料中能夠為種類繁多的微生物提供生長空間，現階段應用最為廣泛的微生物填料主要有塑料、人工纖維、干草、樹皮。

4.2生物膜治理技術

生物膜廢氣處理技術在氣體和液體擴散中處理并轉換廢氣中的污染物質，以液、氣界面、填料氣為工作介質。生物膜廢氣處理技術在液體、固體的擴散過程中也改變了污染物化學成分，并將液相污染物轉移到填料表層，表層生物膜開始進行污染物的生物氧化過程，消耗污染物轉變為自身所需能量和營養物質，同時轉移氧，一部分污染物用于生物膜微生物的分解代謝，其余部分轉移至其他處理工藝。生物膜廢氣治理技術首先將污染氣體經風管轉移至洗滌塔，存儲在洗滌塔中的氣體接受預處理，增加濕度和溫度，接受過處理的氣體送至生物過濾塔，借助微生物處理氣體，生物過濾塔發揮媒介作用，提供微生物反應空間，凈化處理氣體中的污染物質，再經風機將處理過的氣體排出。微生物的生命活動需要穩定的環境條件，使用洗滌泵專門提供水源，從洗滌塔頂部噴水，再將沖洗出的污物轉移至儲水箱，循環用水；生物過濾塔水源來自噴淋泵，液體和氣體逆向流動充分接觸，為微生物提供生命活動必須的營養成分，并回收水存儲至儲水池，使用藥泵投放營養液，補充營養成分。

5環境生物技術的未來發展前景

5.1環境污染治理的完善

通過應用環境生物技術對污染物進行處理，其最終產物不僅具有良好的穩定性，而且無毒無害。這一技術的成熟運用，一方面可以防止污染物出現多次轉移的狀況，另一方面可以重新利用污染的資源，進一步加強環境自凈能力。另外，生物技術不僅處理效率高，而且成本較低，既不會產生較多的消耗，更不會造成二次污染。因此已經廣泛地應用于世界各地的環境保護中。環境生物技術在初級的防治污染方面取得顯著的成效，同時生物技術還有著非常廣闊的發展空間，如：厭氧技術與好氧技術的結合進行污水處理的技術；無毒無害的生產工藝；完善的自動化系統等，與此同時，研制與培養高活性脫硫菌種等將會為人們提供更多的生活能源。

5.2強化生物檢測方式

隨著科學技術的進步與發展，環境生物污染檢測方面的工作朝著全面的、快捷的以及靈敏的方向發展，其中，分子生物技術的應用，可以處理以下幾個方面的問題：第一，對污染的來源進行深入的分析；第二，探究環境污染物質在轉化以及降解方面的規律；第三，對導致污染發生突變的原因進行檢測。分子生物技術還在生物傳感器的研制開發方面發揮著巨大作用，通過生物傳感器的應用，一方面可以滿足對于環境實際情況進行連續變化的需求，另一方面能夠對環境污染的發展趨勢作出判斷，促使相關人員能夠及時采取有效措施。

5.3結合其他技術

環境生物技術結合其他科學技術，能夠提高處理的效率，從而改善環境污染，如：將計算機技術應用于生物技術之中，能夠實現生物技術處理工藝的自動化，同時推動與促進數學模擬研究的進一步發展，如：通過結合聲、光、電以及生物處理技術，可以有效地處理好有毒有害以及難以降解的有機廢水等。其中，生物技術整合其他技術所形成的新型處理技術類型有：電化學高級氧化；輻射分解等，而且生物技術的發展方向也在朝著上述工藝與設備組合進行模塊化方向轉變。

總而言之，人類活動給自然和生態環境帶來了深重的災害，每時每刻都有經過億萬年進化而來的物種正在滅絕，我們要充分認識到保護生態環境的緊迫性，積極探索更加環保、經濟、高效的污染治理技術，減少環境污染，還祖國一片藍天。