生物环保范文

时间:2023-12-06 11:18:59

生物环保

生物环保范文第1篇

百姓的生存环境与百姓的健康,是唇齿相依的关系。没有一个健康的生存环境,根本就谈不上人们的身体健康。我国的环境保护问题,长期以来处于一个相对落后的状态,问题丛生。除了大环境的工业污染、人为破坏之外,百姓对自己身边环境的保护意识也非常淡薄。好在在政府和媒体的大力宣传之下,百姓已经开始关注环保问题了。

治理环境污染不光是政府的事,也是我们每一个普通百姓的义务。只要有心,每一个人都有能力改善自己身边的环境。

治理环境污染有各种各样的方法。有物理方法,比如用活性炭来吸附污染的空气;也有化学方法,例如常用的化学管道清理剂,等等。但各有其缺点,有点像头痛医头,脚痛医脚,没有考虑其副作用和可能的二次污染问题。

今天向大家介绍生物环保技术,简而言之,就是用环保的方法解决环保的问题。生物环保技术是由国外科学家研发出的一项尖端技术。其原理就是利用微生物的生态自然修复过程,利用特选微生物的快速繁殖能力和对有机污染物的降解能力,来去除污染。它针对不同的用途,在优选、驯化的基础上将各具功能的生物菌提取出来,并有针对性地添加了酶制剂以及营养物质和矿物质,制成生物工程的复合产品。当产品按一定比例遇水稀释后,生物活性被激活。产品经喷雾器喷洒成雾状液滴或直接涂抹,均匀地分布在污染物的表面。一方面由于特选生物菌和酶的结合,有益菌群数量呈指数级增长,庞大的优势生物菌及酶会极快地降解和分解掉有害有机物。另一方面,营养物质和矿物盐的加入,帮助维持处理系统中的微生物营养平衡,使微生物一进入治理系统,就能始终保持旺盛的活力,促使生物菌群不断繁殖,持续工作。

生物环保范文第2篇

关键词:环保生物技术;大气污染;思考

在保护环境的过程中,使用环保生物技术能够改变废弃物原本的分子结构,从而降低了垃圾废物对于环境的污染,同时还可以进行废物再利用,节约了能源,由此可以看出,使用生物技术治理环境问题,是十分有必要的。

一、我国的大气污染治理现状

我国从20世界70年代开始,就一直面临着十分严峻的环境污染问题,先后两次修订了大气污染防治法律,也相继建立了很多污染源的排放制度,初步完成了我国空气质量的检测以及酸雨度的检测。排污的许可证制度和大气污染排放量的控制等方面也得到了相应的完善,但是,时代在发展和进步,新时期必然有新要求,雾霾的出现给广大的人民群众带来了很多的困扰,解决雾霾问题,又成了新工作中的重中之重,经济建设和大气污染之间的矛盾越来越明显,大气污染的治理也面临着重重困难,并且,大气污染的环境监督系统还有待于进一步的完善。虽然我国已经初步建立了大气污染管理制度体系,但是很多地区的环境污染问题依然是十分严重的,污染防治政策还有待于完善,投资渠道的组成也比较单一,技术水平相对落后,总体来说,大气污染的治理程度不是十分理想。

二、环保生物技术的优势和前景

(一)技术优势

它的优势主要在于能够阻止和预防生态环境的恶化,在人类的日常生生活中,利用环保生物技术在获取自己需要的自然资源的同时,也能为日然资源提供了一个自行恢复的空间,是实现日然资源可持续发展的必要基础,而且,也在很大程度上提高了自然资源的利用效率,与其它的化学及物理治理技术相比,环保生物技术具有很明显的优势特点。首先,环保生物技术是利用微生物作为环境污染治理的核心内容,和以往的物理治理方法不同,微生物的生命活动效率要高于传统的化学和物理反应,它能够快速的处理污染物的分子结构,同时处理产物和副产物,转变为对人体没有危害的二氧化氮、甲烷、水分、二氧化碳等物质,同物化处理方式相比,环保生物技术在处理污染的效率方面和安全性上具有很突出的优势,能够科学有效的处理垃圾污染物,实现变废为宝,治理污染的效率更加高,同时价格低廉,成本较低。环保生物技术基于催化酶反应,酶是一种具有高活性的蛋白质,能够在常压常温下快速进行翠花反应,同传统的物理化学反应相比,它反应的条件更加的温和,在常温下就能发生高效率的反应工作,从而降低了环境污染治理的成本,节约了能源,也在一定的程度上节省了投资规模。

(二)环保生物技术发展前景

利用环保生物技术,进行环境污染的治理,能够更加稳定的获取处理产物,不会再造成二次污染和毒害,如果将环保生物技术进行工业化的应用,就能很好的解决污染的多次转移的问题,提高了环境污染物的再利用价值,有利于进一步加强生态恢复能力和环境的自净能力。环保生物技术记性环境污染治理,处理污染物的效率高,处理成本低,需要的能耗又比较小,降低了应用和推广的门槛,特别是在初级的环境大气污染中,被应用的十分广泛,世界各地都在进行探索和研究,环保生物技术自身也在不断的发展和完善当中,很多新的处理工艺和技术的不断被发掘,例如:好氧技术结合气体污染治理技术、厌氧技术、自动化生物处理系统。无公害的生产工艺等,都将进一步对大气污染进行有效的治理,也降低了治理的技术难度,从而发挥着越来越积极的作用。

三、环保生物技术在大气污染中的应用

(一)生物过滤技术

环保生物技术利用微生物进行废气的处理,在适当的条件下,运用固体载体对气体进行吸收,微生物的作用在于可以分解废气,发挥强大的除臭功能。为了保证其过滤的效果,在废弃的过滤过程中,一定要满足它的生命活动有机的营养物质和所需的条件,因此,在进行废气分解的过程中,要及时的补充有机成分,同时,为微生物的生存提供良好的、有力的环境,从而保证微生物的活性,促进其生长和繁殖。现阶段,微生物在进行废气分解过程中,要控制好环境温度、含氧量以及湿度等。在过滤废气的填料阶段,要选择固体的承载介质,为各种各样的微生物提供有力的生长空间,填料时,需要较大的面积,保证能够容纳下更多的微生物同时又减少占地空间,结构要均匀,不能有异味,要具有超强的吸水性,方便填料时的营养搭配和保养。

(二)生物膜治理技术

生物膜处理技术,在液体和气体扩散中把废气中的污染物质进行转换,转变气体为液体。在处理过程中,也使得污染物的化学成分发生改变,把液体污染物转移到填料的表面,表面的生物膜又开始进行污染物的氧化过程,在消耗污染物的过程中,也获取了自身所需要的营养物质,一些污染物用于微生物的污染代谢,另外的一些转变成其他的处理工艺。

(三)生物检测技术的强化

环保生物技术发展的十分迅速,它的功能和用途也就越来越广泛和全面,不仅能够对废气进行处理,还能对大气污染进行检测,提供了更便捷、更全面、更灵敏的检测服务,能够对污染源进行分析,进而更进一步探索大气污染的物质转化规律。环境污染借助神物监测系统,实现了环境污染的连续性监测,能够很好的预测和判断环境污染的程度,更好地协助大气污染治理人员开展治理工作。

(四)结合其他的新技术

跨领域的技术合作优势越发明显,环保生物科技与其他新技术的结合,对环保生物技术的发展和创新起到了很关键的作用,能够更加有效的提高环境治理技术的智能化和自动化程度,减少了人力物力的投入,对于生物数学模拟的研究,也是一项很重要的突破,通过光、电、声等技术的结合,可以更好的处理有毒有害污染物,从而更加有效的落实大气污染工作。

三、总结

社会的发展,给自然生态环境带来了很严重的影响,大气污染日益严重,影响着人们的日常生活,因此,治理大气污染迫在眉睫。环保生物科技的运用,很好的解决了这一难题,很大程度上缓解了大气污染,对环境的改善起到了关键性的作用。

参考文献:

[1]何园园,吴丹丹,黄振华.用环保生物技术治理大气污染的思考[J].产业与科技论坛,2016,19:54-55.

[2]吴兴国,韩建治.用环保生物技术治理大气污染的思考[J].低碳世界,2017,02:44-45.

[3]记者宋柏松.省节能环保暨大气污染治理技术成果对接会召开[N].河北日报,2014-08-06001.

生物环保范文第3篇

关键词:生物教学;环保意识;渗透方法

很多人缺乏环保意识,这是造成我国当前严峻的生态问题的重要原因,也是我国环保工作所面临的一大困难,痛定思痛,这个问题也必须从青少年抓起。新标准明确提出了 “提高学生生物科学素养”的新理念,也提出了“具有关心、保护环境意识和行为是中学教育重要的培养目标”。如何在生物教学中使学生逐渐形成环境保护的意识,并且能够落实到行动上,真正使他们从身边的小事做起,为保护环境、美化家园作出贡献,是每一位生物教师都应该思考的问题[3]。

一、生物教学中环保意识渗透的必要性

环保教育作为中学生物教学中的有机组成部分,旨在生物教学过程中培养中学生的环保意识,环保教育既是国策教育,又是国情教育,更是人的素质教育,中学阶段是人生观、价值观、道德观的形成时期[4],因此,在生物教学中促使学生逐渐形成良好的环境保护意识,并且能够落实在行动上,真正使他们从身边的小事做起,为保护环境打造出绿色家园做出努力。

二、中学生环保意识调查

调查目的:了解当前中学生的环保知识掌握情况及环保意识水平。

调查方法及对象:问卷调查法

调查对象:开鲁一中40人、东风中学30人、开鲁二中30人

调查结果分析:

本次调查共发放问卷100份,回收问卷100份,回收率100%,问题20道。

在本次调查中,仅有28%的学生对环保知识有所了解,而大部分学生无论在生活中还是行为上对环境保护都不重视。通过调查和实际情况来看,学生的环保意识的确不容乐观,他们不关心周围的环境,随地吐痰、乱丢废物等现象随处可见,而且,学生了解环境保护的途径也很局限,没有形成整体的环保意识,主动去关心身边的环境。在环境问题日益突出的今天,加强学生的环保意识,进行环境教育已成为一个不可小觑的问题,是非常必要的。而生物教学与环境教育联系密切,所以,在生物教学中,需要老师和学校的共同努力,在日常教学中渗透环境教育,让学生意识到环保的必要性和紧迫性,逐步培养学生的环保意识,让他们主动去关心身边的环境。

三、生物教学与环境教育的密切关系

《全日制义务教育生物标准》在“情感态度与价值观”目标中,明确地提出了要培养学生“热爱大自然,珍惜生命,理解人与自然和谐发展的意义,提高环境保护的意识”。新课标教材以“人与生物圈” 为基准,构建了新的知识体系,围绕这一内容,教材中许多地方都涉及了生物与环境的关系问题,为教师开展环保教育提供了依据和内容。因此,在教学过程中,要充分利用好教材中与环境保护相关的交叉点,努力提高学生的环境保护意识。

在生物教学过程中渗透环保教育,可以让每一个学生都能了解现今生存环境破坏的现状,让其主动关心环境保护方面的问题,使学生逐步形成保护环境的意识,并且能够落实到行动上。生物教材重要的培养目标之一就是要使学生具有关心保护环境的意识和实际行动,在内容标准的多数主体中,都渗透了热爱大自然、珍爱生命、理解人与自然和谐发展及树立可持续发展观的教育和要求,有针对性地选择与生物学科相关的社会热点问题,着重培养学生的生态危机意识,理解人与自然和谐发展的意义,树立强烈的社会责任心,以实际行动投身于环保事业中。目前,以同志为总书记的党中央,提出科学发展的新理念,在这种形势下,加强中学生环境保护教育是非常重要的,也是非常必要的,这是提高中学生环保意识的一个重要途径,也是践行科学发展观、提高全民族环境意识的一个好措施[8]。

四、生物教学中环境教育的途径和方法

针对我国教育的实际,还没有专一的环保教材进行教学,所以没法系统的从环保问题上教育学生,那么怎样才能做到既加强学生的知识理论的学习又加强环保意识的教育。在这种状态下,环保意识的培养在中学生物教学中的实施,应该是重视以寓它为基础的渗透式教学,即将环保教育寓于知识教育中,从而将环保意识渗透于生物教学的每一堂课,来充分地发挥课堂教育的载体作用。

五、教材是进行环境教育的好帮手

生物教材中包含生态环境等教育材料,教师应抓住这些内容,精心设计课堂教学,在有限的课堂时间内进行生态环保教育,既传授知识又提高学生的环保认知水平,同时进行生态学思想、生态道德、生态行为素质的培养。例如,在进行生物与生态环境教学时,以传授生态学知识为目的,以生态系统中典型事例贯穿于生物与生态环境的关系、生态平衡和生态环境保护的知识等,采用多媒体、视频、挂图等教学工具,真实生动地展示生态系统中各种生物之间的关系,生态平衡和生态失衡等,使学生深切地感受到生态环境对人类的生存和发展有着重要的影响,而人类在保护和改善生态环境中起着决定性的作用。

在生物教学中,教师也可运用学生所获得的知识,引导分析温室效应,开展讨论,使他们了解到由于大气层中二氧化碳浓度逐年上升,太阳能辐射地球的一部分红外辐射热不能透过大气层,因而造成温室效应,使地球表面升温、冰川溶化,直接影响着现代社会发展的情况,以提高学生对控制温室效应等生态问题的认识,还应让学生通过讨论分析得出人类必须控制战争和固体废物燃烧,大力发展森林等结论,以利于生态环境的改善。生态环境与人的生活实际或切身利益密切相关,挖掘自然界关于环境问题的典型实例以及与环保教育有关的热点进行教学,引导学生从情感上关注环境问题,进行环保教育,增强学生的生态环境忧患意识。

六、利用实验课培养学生的环保意识

生物实验中涉及的环保内容很多,在实验前、实验中、实验后,教师都能进行环保意识的渗透,而且在生物实验中由于学生自己的参与,更能亲身体验到环保的必要性。

在学生进入实验室前,教师可以就本次实验有关的环境问题讲给学生,让学生在脑海中树立环保意识,这样他们在做实验时就会节约药品,注意保护环境。

在进入实验室后,有些同学会表现得很兴奋,以至于刚才进实验室前教师的一些建议和意见会抛之脑后,急着去进行实验,这个时候教师如果再进行环保意识的渗透,学生的印象会更深。当学生进行实验时,教师可以观察学生,当发现学生操作有误时,教师应当立即借这个学生的不恰当操作作为例子,向全班同学进行环保教育,这个时候对学生的教育应该是最好的,学生有深刻体会,会牢牢地记在脑海中。

在实验结束后,学生对实验剩余药品的处理一般不大会注意环保的问题,有的学生甚至直接把一些药品、废液等倒入下水道,这个时候也是进行环保意识培养的一个好机会,老师可以告诉这些同学,他所倒进下水道的这些药品,将会随着水流进入江河湖泊,造成这些水体的污染,说不定哪天你喝的自来水中就含有自己亲自倒入下水道的一些药品成分,对你的身体健康会造成影响。我们还可以不断改进实验(也可以让学生自己思考如何改进),节约化学药品,减少废液、废渣和有害气体的产生,实验后的废液,废渣尽可能回收利用,若不能回收利用的,则应倒在规定的地方,以便清理,从而消除或减轻对环境的污染。在实验过程中,注意环保问题,积极进行环保教育,不仅可以减少实验过程中的环境污染,而且能使学生受到直观的环境保护的教育,使学生在以后的学习和生活中,时刻注意保护环境,养成良好的环保习惯。

七、利用课外实践活动,培养学生环保参与意识

以课外实践活动进行理论与实践相结合的环境教育可弥补课堂教学不足,通过活动使环保意识在学生头脑中逐步扎根,形成自觉的参与意识,从而在言行中自觉、主动地关心自己周围的生态环境,养成良好的有利于环保的行为习惯,做到生态环境保护从我做起,从现在做起。

教师可以组织学生在校园中做环保活动,在活动中教师应以身作则,言传身教,行为规范,这样有利于学生树立“保护环境,要从我做起,从身边的小事做起的观念,并养成自觉节约能源,反对浪费,不乱倒垃圾、污水,不乱扔果皮、纸屑,不随地吐痰,不攀折花木、践踏花坪,不损坏各类环境卫生设施等符合环境道德要求的生活习惯和行为方式。生物学教师还可结合课本内容,与其他教师密切配合,开展以环保为主题的活动,并且结合重大环境节日,如“环境日”、“地球日”、“植树节”等,组织出版宣传橱窗,组织主题班会,举行各种竞赛活动等。通过丰富多彩的校园文化活动,可陶冶学生的情操,提高其“热爱大自然,保护人类生存环境”的意识,这也有助于培养学生“关心和参与”的精神,并通过学生的宣传活动引导公众参与环境保护。

教师也可根据新的要求,组织环保课外活动小组,利用课余或假期时间进行课外实践活动。如组织学生到当地自然环境污染较大的企业参观、分析工业“三废”的危害及处理方法;调查当地资源(土地、草场、矿产、水源和能源等)在开发利用过程中对环境的破坏和污染程度,设计保护环境措施;又如组织学生成立“清除白色污染志愿者”活动队,利用节假日到河畔、公园、马路等场所,义务清扫废弃包装袋、饮料罐等垃圾。组织学生参加环保法律法规的宣传,利用 3 月 12 日植树节 ,5 月 31 日世界无烟日, 6 月 5 日世界环境日等纪念日,取得当地环保、水保、森保等部门的支持,让学生们在宣传中了解我国有关这方面的规定和常识,以提高学生在环境管理、环境文化方面的认识。通过一系列的环保实践活动,既锻炼了学生的技能、技巧,又使学生通过动手、动脑了解自己的生存环境,从而树立保护良好环境、改善恶劣环境、建设美丽家园的信心。地球只有一个,地球不仅是人类的家园,也是地球上所有生物的共同家园,保护生物圈是人类调整自身和自然关系的一项具有深远意义的战略转变。教师在教学上通过各种方式渗透环保教育,从而使新一代的中学生能够真正具备环保意识,真正做到为保护环境,美化家园作贡献。

八、利用媒体、文献资源培养学生的环保意识

网络、报纸、杂志等新闻媒体和文献资料是重要的教育资源,生物教师可指导学生上网翻阅报纸、杂志、查阅文献、搜集与环境有关的信息,关注国家和全球面临的环境问题,正确认识个人、社会和自然之间相互依存的关系,理解世界的普遍联系和相互依存性,尊重自然规律、珍视生命多样性、重视人与自然之间的和谐共处、认识当今人类面临的严峻环境问题。以审慎的态度关注环境问题,增强保护环境、保护家园的忧患意识,掌握党和国家关于环境保护方面的有关法律、法规、方针政策,广泛收集环境保护及打击环境违法犯罪的典型案例,明确公民在环境方面的权利和义务,增强环境保护的责任感,做有社会实践能力和责任感的公民。

九、对中学生进行环境教育的意义

培养学生的环保意识是教育面向现代化的必然要求,是落实科学发展观、建设生态文明的客观要求。引导学生树立正确的环境观和发展观,形成可持续发展的理念,已经成为思想品德教学的重要德育目标,落实这一德育目标,对于贯彻落实科学发展观、推进生态文明建设、推动我国经济社会的可持续发展,全面建设小康社会,具有十分重大而深远的意义。

总之,随着社会发展,环境问题已成为危及人类生存的重大课题,但人们的环保意识还很缺乏,环保教育应从学生抓起,对中学生加强环保教育是一项长期的战略任务和经常性工作,只要坚持晓之以理、持之以恒、导之以行的教学原则,充分利用各种方法和途径,在生物教学中切实渗透环保教育,那么就能够引发中学生对环境问题的关心,从而增强他们的环境保护意识,为保护环境、创造绿色家园做出贡献。

参考文献:

[1] 刘秀娟.浅谈初中生物教学中的环境教育渗透[J].科教文汇.2011,2:67

[2] Zeus Leonardo. Disciplinary Knowledge and Quality Education [J].Educational Researcher Vol. 33, No. 5, pp. 35

[3] 田丹.谈生物教学中对学生环保意识的培养[J].科技信息.2011,(23):654-659

生物环保范文第4篇

【关键词】生物技术;环保;应用

中图分类号:X324文献标识码: A

一、前言

当前,我国环保的意识不断加强,因此,关于环境保护的技术也层出不穷,其中生物技术就是一个重要的环保技术,生物技术应用得好,将可以大大提升我国环保的效果。

二、我国生态环境现状

目前,中国人口庞大,经济处于高速增长的态势,环境的压力愈益加大,再加上中国技术和管理水平低下,经济增长方式比较粗放,能源、资源的消耗量大,资源效率低,污染物排放严重,土地资源利用不合理,生态破坏更加严重。中国的经济高速增长据预测在未来的10~20年还将持续;技术和管理水平的提高还需要较长的时期,这就决定了中国经济增长方式由粗放型向集约型方式的转变在短期内不可能得到大的改观,生态环境恶化的趋势还要延续,而且遏制的难度将越来越大。因此,加大环境保护和环境治理力度,加快应用高新技术,用现代环保生物技术来控制环境污染和保持生态平衡,提高环境质量已成为环保工作者的工作重点。

1、空气污染严重

根据2009年6月中国环保部公布的2008年《中国环境状况公报》,我国城市空气质量总体上依然严重,造成我国空气污染的主要原因是烧煤和汽车尾气,其中烧煤是最根本原因。中国的大气环境污染以煤烟型为主,主要污染物为总悬浮颗粒物和二氧化硫。酸雨污染范围大体未变,污染程度居高不下。

2、水体污染十分严重

在我国,水体污染十分严重。工业“三废”污染、农用化肥和农药的污染以及废弃塑料和农用地膜的污染,严重的影响了我国的生态环境,使得水污染日益加剧,水资源严重短缺。

3、工业废弃物和城市生活垃圾污染严重

随着域市居民生活水平的提高和中国经济的高速发展,城市生活垃圾每年以10%的速率增长。不少城市由于垃圾得不到及时处理而受到"垃圾包围城市"的困扰。工业固体废弃物也与日俱增,工业废弃物累计堆积量已超过66亿吨,占地超过5万公顷。

4、土壤污染严重

我国人均土地面积只有世界人均水平的1/3;人均耕地面积仅为世界人均水平的43%。我国耕地的总体质量先天不足,耕地有水源保证和灌溉设施的耕地只占40%,中低产田占总耕地面积的79%。但就是这数量不多且先天营养不足的土地也饱受污染,这些污染主要表现为一、化肥施用量居高不下,施用结构不合理,利用率低。二、农药施用总量大,增长趋势明显施用强度高。三、农膜使用量高,且增长迅速,可降解农膜使用率低,农膜的使用加速了农药和土壤的流失,残膜导致农田土壤质量下降。

三、环保生物技术概述及优势

环保生物技术指的是一类高水平的新兴生物技术,主要利用包含细胞工程、酶工程、生物工程和基因工程的生物DNA分子技术来实现。环保生物技术在治理污染、环境生物监测等方面发挥着重要的作用。因此,现今世界各国争先研究生物技术领域。环保生物技术在治理环境污染方面是一条非常有效的途径,还符合了我国可持续利用现有资源的原则。与物理、化学及其他技术相比,环保生物技术不仅处理时间短、资金消耗少、反应条件需求简单,而且处理效果好,还不会造成二次污染。

环保生物技术的优势具体包括两点:一方面环保生物技术用微生物降解污染物的产物和副产物,大多都是低分子的有机物或无机物,基本都是常见的且无毒无害的物质,如甲烷、水、二氧化碳等,大部分物质可直接利用,进入了一种有效的循环机制;另一方面,与化学反应相比,生物技术不需要高温高压等特殊的反应条件,只在常温常压的条件下就可进行,条件需求非常简单,极大地降低了生产费用和生产时间。因此,可以说生物技术必将部分或完全取代化学和物理技术在环境保护中的应用。

四、生物技术在环保过程中的应用

1、废气处理

研究证实,生物过滤法与生物膜法是有机废气处理与生物法除臭工程领域最具使用价值的生物技术。本章节主要介绍生物膜法的具体应用。

所谓生物膜法,它是一种把废气内含有的有害物质转化成细胞质及无机物,再降解成水、二氧化碳及中性盐的生物技术,其工作原理为:把微生物附着到多孔性介质填料表面通过填料床层来实现对废气的生物处理各种挥发性有机物附着到孔隙表面,被孔隙内的微生物耗用通过新陈代谢生命活动把废气内的有害物质转换成细胞质及无机物把细胞质及无机物降解成水、二氧化碳及中性盐。上述生物膜除臭工艺通常包括三大阶段,即气液扩散阶段(化学物质经填料气与液界面被转化成液相)、液固扩散阶段(化学物质扩散至填料的生物膜)、生物氧化阶段(生物膜内的微生物氧化掉废气分子,生物膜促使氧气与营养物质扩散及被吸收)。针对生物膜法,其除臭工艺流程为:

废气经风管进入洗涤塔预处理及增湿气体气体进入生物滤塔气体内有害成分经微生物作用被分解气体被净化气体经风机排出。洗涤塔的供水通常由洗涤泵完成,其中从塔顶流下的水与被洗涤出的污染物一并流入储水箱,由此实现循环利用;生物滤塔的供水通常由喷淋泵完成,其中气液逆流接触可为微生物提供生长所需的养分,同时循环液最终流入储水池,由此实现循环利用。

2、废水处理

研究证实,活性污泥法与生物膜法是目前应用最广的污水处理技术,而生物-生态修复技术是一种新兴的废水处理生物技术。本章节主要介绍生物膜法与生物-生态修复技术的具体应用。

(一)生物膜法

所谓生物膜法,它是一种借助某些固体物表面的生物膜(或附着的微生物)来实现有机污水处理的生物技术。生物膜是一种集厌氧菌、真菌、藻类、好氧菌、兼性菌、原生动物等为一体的生态系统,其中供生物膜附着的固体介质属载体或滤料。生物膜通常包括运动水层、附着水层、好气层、厌气层。

污水处理生物膜法的工作原理为:生物膜把附着在水层的有机物吸附牢固有机物经好气层的好气菌被分解有机物流入厌气层有机物经厌气被分解流动水层冲掉老化的生物膜新的生物膜生长出来污水净化完成。总体而言,污水处理生物膜法具备如下优越性:对水质变动、水量变动、水温变动具有极强的适应性;污水处理效果相当理想,同时具备极强的硝化功能;污泥量较活性污泥法小25%,同时极易实现固液分离;动力费用较低。

(二)生物-生态修复技术

所谓生物-生态修复技术,它是一种以植物与微生物等生命活动为载体,以转移转化降解水中污染物为实现过程,以净化水体、创造满足生物生息的环境、重建和恢复水生生态系统为最终目的的生物技术。半水生植物及水生植物处理污水通常包括根区法、沼泽塘法及天然生长的植物系统处理污水等,其中效果最佳的处理方法当属根区法的芦苇系统。总体而言,生物-生态修复技术具备诸多优越性,比如工程造价低廉、运行成本低、处理效果好、耗能低、无需向水体投放药剂、可与景观及绿化环境有效结合等,其目前已被认定为水体富营养化治理与水体污染治理的发展方向。

3、有机固体废弃物处理

有机固体废弃物是一种含水率

所谓厌氧消化法,它是一种以缺氧环境为前提条件,以接种生物或自然微生物为载体,以把有机物转化成甲烷气体及二氧化碳为实现过程的生物技术[5],其具有能源回收率高、污泥剩余量少、能耗低等优点。有机固体废弃物的厌氧消化技术目前已倍受国内外所关注,其一方面能够消耗掉大量的有机废弃物;另一方面能够获取高质量的沼气与堆肥产品,进而实现生物质能的循环再利用。然而,各种厌氧发酵工艺的具体应用却存有诸多问题,以至于固体废弃物处理的规模化运行一度受到技术装备差、自动化程度低的制约。由此可见,厌氧消化法尚需进一步完善,尤其是生态微环境、最佳生物转化条件、过程控制系统等方面。

五、生物技术的发展展望

早期的工农业一味追求发展忽视了其对环境的副作用直到环境被破坏得相当严重才开始被动治理。现在世界各国已认识到环境保护的重要性。生物技术对环境保护的作用将由单纯治理发展到防治结合以防为主最终实现清洁生产。生物表面活性剂是为了避免和减少其生产过程中及使用后所造成的污染而诞生的。随着环保意识的日益加强来源于微生物体又可生物降解的表面活性剂愈来愈受到广泛关注。可用于洗涤剂制造帕类回收憾光乳剂稳定随物病害控制嘟胞破碎及微生物的快速测定等方面。已有许多科学家策划利用基因工程技术将所谓PHBV的基因导入玉米铃薯琳因草等植物中从植物体内提取塑料塑料污染问题将可能得到圆满解决。

六、结束语

综上所述,生物技术的应用必须要有理有据,符合我国环保工作的需要,结合我国环保工作的特点展开,尽可能的提升生物技术的应用效果,促进我国环保工作的顺利实施。

【参考文献】

[1]张文东,刘鹏,李二飞,等.生物技术在环境治理中的应用[J].重庆工商大学学报(自然科学版),2011(4).

[2]黄晓丽.浅析农村环境污染及其治理对策[J].科技信息,2011(3).

[3]郭宁,黄锐.旋流分离技术在环保工程上的应用[J].化工装备技术,2012,03:38-41.

生物环保范文第5篇

关键词:环保;生物燃料电池;污水同步处理发电

收稿日期:2010-07-28

作者简介:陈丁丁(1982―),男,江西武宁人,助理工程师,主要从事环境工程方面研究。

中图分类号:Tk01

文献标识码:C

文章编号:1674-9944(2010)08-0207-03

1 引言

环保生物燃料电池并非刚刚出现的一项技术。1910年英国植物学家马克•比特首次发现了细菌的培养液能够产生电流,于是他用铂作电极放进大肠杆菌和普通酵母菌培养液里,成功制造出了世界第一个微生物燃料电池。1984年美国制造了一种能在外太空使用的微生物燃料电池,使用的燃料为宇航员的尿液和活细菌,不过放电率极低。传统的燃料电池是利用氢气发电,但从来没有尝试使用富含有机物的污水来发电。环保生物燃料电池是一种特殊的燃料电池,以自然界的微生物或酶为催化剂,直接将燃料中的化学能转化为电能。

2 环保生物燃料电池的工作原理

环保生物燃料电池(Microbial Fuel Cell MFC)是以微生物作为催化剂将碳水化合物中的化学能转化为电能的装置,由阳极区和阴极区组成,中间用质子交换膜(Proton Exchange Membrane,PEM)分开,如图1所示。环保生物燃料电池的工作过程分为几个步骤:在阳极区,微生物利用电极材料作为电子受体将有机底物氧化,这个过程要伴随电子和质子(NADH)的释放;释放的电子在微生物作用下通过电子传递介质转移到电极上;电子通过导线转移到阴极区,同时,由NADH释放出来的质子透过质子交换膜也到达阴极区;在阴极区,电子、质子和氧气反应生成水,随着阳极有机物的不断氧化和阴极反应的持续进行,在外电路获得持续的电流[1],其反应式如下:

阳极反应:

C.6H.12O.6 + 6H.2O 6CO.2 + 24H++24e-,

E.0=0.1014V

阴极反应:

6O.2+24H++24e-12H.2O,

E.0=1.123V

图1 生物燃料电池结构示意图

3 环保生物燃料电池的利用领域

3.1 废水同步的处理与发电

3.1.1 单一槽设计

电池装置和氢燃料电池有点相似,是一个圆柱形的树脂玻璃密闭槽。微生物燃料电池是单一反应槽,里面装有8条阳极石墨棒,围绕着一个阴极棒,密闭槽中间以质子交换膜间隔。密闭槽外部以铜线组成的闭合电路,用作电子流通的路径。当污水被注入反应槽后,细菌酶将污水中的有机物分解,在此过程中释放出电子和质子。其中电子流向阳极,而质子则通过槽内的质子交换膜流向阴极,并在那里与空气中的氧以及电子结合生成干净的水。从而完成对污水的处理。与此同时,反应槽内正负极之间的电子交换产生了电压,使该设备能够给外部电路供电。单一反应槽是微生物燃料电池设计的创新。大部分燃料电池的设计以两反应槽为主,分别为阳极槽和阴极槽,在阳极槽中以厌氧方式维持微生物生长;阴极槽中则需维持在有氧环境下,使电子与氧结合并且与质子形成水分子。而单一反应槽以质子交换膜连接两槽,其功能不仅可分开两槽水溶液,还可以避免氧气扩散至另一槽内。两槽式的电解槽,需以外力方式提供溶氧至阴极,而单一槽微生物燃料电池可以以连续注水方式将空气带入阴极,从而减少通氧设备的花费。在发电量方面,在实验室里,该设备能产生72W的电流,可以驱动一个小风扇。虽然目前产生的电流不多,但该设备改进的空间很大。从提交发明报告到现在,已经把该燃料电池的发电能力提高到了350W,这一数值最终能达到500~1000W。技术成熟后,可以批量生产的微生物燃料电池的发电能力将获得很大提高,可以产生500kw的稳定电流,大约是300户家庭的用电量。

3.1.2 不间断上流微生物燃料电池

华盛顿大学的研究人员日前称,他们把利用废水发电的微生物燃料电池技术又向前推进了一步。去年他们已研究出了这一利用废水发电的新技术,现在,他们又把新技术的发电量比去年提高了10倍。如果利用这一技术能使发电量再提高10倍的话,食品和农业加工厂就有望能安装这种设备用于发电,并能为附近居民提供清洁和可再生电能[2]。华盛顿大学环境工程学项目成员、化学工程助教拉思安晋南特博士在“环境科学技术”网站上介绍了这种不间断上流微生物燃料电池(UMFC)的设计以及工作原理。同过去那些让微生物在含有营养液的封闭系统中工作的实验不同的是,安晋南特为微生物提供的是源源不断的废水。由于食品和农业加工中会不停排放废水。因此,安晋南特的技术更容易在这些工厂得到应用。利用废水发电的微生物燃料电池技术,是在阳极室内安装价格低廉的U型质子交换膜,将阳极和阴极分开。废水中含有的有机物,可为细菌群提供丰富食物,使其得以生存和繁衍。这些细菌在电池阳极电极上形成生物膜,同时在食用废水中有机物时向阳极释放电子,电子通过与阳极和阴极相连的铜导线移动到阴极,废水中的质子则穿过质子交换膜回到阴极,同电子和氧原子结合生成水。而电子在导线中的运动过程就形成了人们所需要的电流。继2005年首次完成了废水发电的微生物燃料电池设计后,安晋南特新推出的U型设计增加了质子交换膜的面积、缩短了两极距离,因此降低了因阻力引起的能耗,使电池发电能力提高了10倍,每立方米溶液的发电量从3W/m3增加到了29W/m3。如果微生物燃料电池系统能够维持20W/m3的电力输出,就可以点亮小功率的灯泡。

3.1.3 利用太阳能和光和细菌的环保生物燃料电池

Noguera与土木与环境工程教授Marc Anderson、助理教授Trina McMahon,细菌学教授Timothy Donohue,研究员Isabel Tejedor Anderson,以及研究生Yun Kyung Cho和Rodolfo Perez合作发展出一种能在污水处理厂应用的大规模微生物燃料电池系统。目前,研究人员们把微生物封装在密闭的无氧测试管中,测试管的形状被做成类似电路的回路。当处理废物时,先把有机废水通入管中,作为副产品电子向阳极移动,然后通过回路流到阴极。另外一种副产品质子通过一块离子交换膜流到阴极。在阴极中,电子和质子与氧气发生反应形成水。一块微生物燃料电池理论上最大可以产生1.2V电压。但是可以像电池一样把足够多的燃料电池并联和串联起来产生足够高的电压来作为一种有实际应用的电源。目前该研究小组正在利用他们在材料科学、细菌学和环境工程方面的优势来最优化微生物燃料电池的结构。

3.2 新型的环保燃料电池

英国牛津大学科研人员研制出一种新的环保生物电池,这种环保生物电池装有一种生化酶,可以吸收空气中的氢和氧来发电。这种生化酶是从一种需要氢气来维持新陈代谢的细菌中分离出来的。这种酶的独特之处在于可以与那些如一氧化碳和硫化氢等常规的电池催化剂并存。这种酶是“生长型”的,因此能够以价格低廉、可再生等特点取代传统价格昂贵的铂基催化剂。这种电池消耗的是大气中的氧气和氢气。所使用的酶是从自然界中利用氢气进行新陈代谢的细菌中分离出来的。这种酶的特性是具有高选择性,能够忍受对传统的燃料电池催化剂具有毒害作用的气体,例如一氧化碳和硫化氢。研究人员表示,由于这种酶能够生长,所以对比于其他的氢燃料电池所使用昂贵的铂催化剂而言,这是一种廉价的、可更新的环保燃料电池。

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3.3 生物医学的应用

环保生物燃料电池还可以造出另一种重要产品,根据电信号立即测出病人血糖水平的仪器。对于向包括起博器和胰岛素生成器等在内的可植入电控医学设备供电来说,环保生物燃料电池非常有用。这些设备需要无限的电源,这是因为更换这些设备的电池可能需要外科手术。BFC从活的生物体内提取燃料(例如从血流中提取葡萄糖)来产生电流。只要生物个体是活的,这种燃料电池就可以持续起作用[5]。

2010年8月 绿 色 科 技

第8期

4 结语

尽管环保生物燃料电池经数十年研究仍距实用遥远,燃料电池研究从20世纪90年代初开始又成为热门领域,现在仍在升温阶段。几种燃料电池已经处在商业化的前夜。另外,近20年来生物技术的巨大发展,为环保生物燃料电池研究提供了巨大的物质、知识和技术储备。所以,环保生物燃料电池有望在不远的将来取得重要进展。随着生物和化学学科交叉研究的深入,特别是依托生物传感器和生物电化学的研究进展,以及对修饰电极、纳米科学等研究的层层深入,环保生物燃料电池研究必然会得到更快的发展。环保生物燃料电池作为一种绿色环保的新能源,在生物医学等各个领域的应用的理想必然会实现。

参考文献:

[1] 韩保祥,毕可万.采用葡萄糖氧化酶的生物燃料电池的研究[J].生物工程学报,1992,8(2):203~206.

[2] 贾鸿飞,谢 阳,王宇新.生物燃料电池[J].电池,2000,30(2):86~89.

[3] 连 静,祝学远.直接微生物燃料电池的研究现状及应用前景[J].科学技术与工程,2005(22):162~163.

[4] 尤世界,赵庆良.废水同步生物处理与生物燃料电池发电研究[J].环境科学,2006,9(9):17~18.

[5] 宝 ,吴霞琴.生物燃料电池的研究进展[J].电化学,2004,2(1):1~8.

The Research and Foreground of Biofuel Cell

Chen Dingding

(Wuning Environmental Protection Bareau, Wuning JiangXi 332300,China)

Abstract:Biofuel cell is a device converting chemical energy into electrical energy directly with the biocatalysts, which has the advantages of abundant fuel resource, mild reaction condition and goodbiology consistence. And, Biofuel cell are capable of converting chemical energy presented in organic wastewater into electricity energy with accomplishments of wastewater treatments simultaneously , which possibly captures considerable benefits in terms of environments and economics.

Keywords:environmental protection; biofuel cell; wastewater treatment and simultaneous generating electricity

生物环保范文第6篇

关键词:高校;生物实验室:环保与安全管理

一、 前言

高校生物实验室的使用涉及到水、电、气以及各种化学试剂的使用,这些都关系到使用实验室的人员的安全以及学校校园环境的很多问题。为了确保高校广大师生的人身安全,实验室的环保与安全管理成为实验室使用与维护的首要目标。

二、规范实验室基础设施建设

实验室建设的安全与环保设施主要由实验室选址、建筑结构、通风与净化、实验室废物处理等组成。由于我国生物实验方面起步较晚,实验室安全与环保建设一直都是我国高校实验室建设较为薄弱的环节。以前,许多高校往往只是单纯的注重实验仪器的采购与更新,对于实验室的安全与环保问题并没有真正的重视。近几年,各地高校开始慢慢注重这个问题,开始在实验室建设方面加大资金的投入,对于旧的实验室按照标准进行改造。经过合理的规划布局,逐步完善实验室的功能,注重安全与环保方面的问题,使整个实验室的水平跃上一个新的台阶。

三、我国高校实验室环保与安全管理的具体策略

(一)完善安全管理制度,落实安全责任制

生物实验室由于具有与其他学科的交叉性与多重性。在管理上我们既要满足他作为实验室最基本的需要,又要针对生物实验室的特点去制定完善的管理制度。要不断提高生物实验室安全工作的标准化、制度化规范化的管理水平。相关的主管部门要进行抽查和定期检查,来确保相关措施是否落实到位。

(二)加强安全、环保教育

要对师生加强环保、安全的宣传与教育,要将环保与安全管理的意识深入人心。1、学校要组织实验室的管理人员进行专业培训,培养一支具有高素质、责任心强的实验管理队伍。2、实验教师在课前要增加实验室环保与安全管理的内容,对于水、电、气以及各种生物试剂的使用要做到安全第一。3、学生在第一次使用实验室时要进行专门的一节课来进行安全、环保教育,这样可以使学生熟悉整个实验室的环境,了解实验室各种设备与器械的使用原理。掌握化学药品的MSDS。4、定期开展防火、防震演习,了解逃生技能以及一些消防设施的使用。

(三)生物实验室各类废弃物处理的管理

1、生物活性实验材料的处理

生物实验后,有很多活性的生物材料需要进行及时的处理。对于一些细胞和微生物必须进行及时灭活以及消毒处理。对于实验用的固体培养基要进行高压灭菌处理。未进行处理的废弃物不得随意作为日常垃圾进行处理。液体的废弃物要经过15%浓度的次氯酸钠进行消毒30 分,进行稀释后方可排放,这样可以最大限度地减轻对环境周围的影响。生物实验室在对动植物进行实验前,应确保实验材料无传染类疾病。完成后要对动植物的尸体进行合理的安置,禁止随意丢弃。实验动物在进行试验后,要按照要求进行必要的消毒,净化处理后,使用统一包装,送交相关部门集中处理。

2、有毒有害实验废弃物的处理

对于有毒有害的实验废弃物禁止随意丢弃、掩埋。在实验过程中,一些有毒有害的废液处理,如果学校处理的标准可以达到国家排放标准的要进行自行处理,如果学校不具备这个条件,则应该进行封存送交具有处理资质的部门进行处理。对重金属、氰化物、溴化乙锭(EB)、丙烯酰氨、甲酰氨、焦碳酸二乙酯(DEPC)、IPTG、二甲基亚砜(DMS0)、二硫苏糖醇(DTT)、四甲基乙二胺(TEMED)、过硫酸铵等及其结合物要进行分类、分级的收集,避免一些废液混合产生化学反应产生有毒物质。比如过氧化物与有机物,氰化物、硫化物、次氯酸盐与酸等,要根据其特性进行存储,统一送交相关部门进行处理。

(三)放射性废弃物的处理

在实验室中对于一些放射性同位素的使用要严格按照我国的放射性污染防治法规定进行使用。对于购买、领取、使用、归还放射性同位素时要做到准确登记、本人使用,本人领取,要做到帐实相符,实验教师要起到监督指导的作用。对于放射性同位素要做到防火、防盗、放射线泄漏的三防检查。在实验使用前以及结束后要按时进行同位素探测,防止产生污染。对于放射性同位素的垃圾应该做到明确标识,专门容器摆放,专业部门回收的流程进行处理。

(四)推行环保、绿色、清洁实验

随着科学的进步,我们陆续的发明了仿真实验这个方式,仿真实验的应用是环保的、绿色的、清洁的实验,它可以零投入、零污染。避免一些毒性较大的物质接触学生,这种实验尤其适合低年级的新生来做。对现行的试验方法和实验规模进行改革,发挥高校实验中心的监督和统筹的能力,降低实验成本,减少污染物的排放。以达到我们节能减耗、预防污染的目的。在试验中,在实验效果相同的情况下,尽量选择环保、清洁的实验器具。

(五)实验器械与耗材的处理

对于一些可重复使用的器械要做到高温灭菌后,清洁后再次使用,对于一些废弃的实验仪器要进行分类回收,统一处理。

四、结语

高校生物实验室安全与环保管理对于提升生物实验教学效果以及保障科学教研顺利进行有着重要的意义。它是一项需要长期不懈努力的基础工作,我们不应为眼前的一点点成绩骄傲,要坚持不懈的努力下去。实验室的管理团队要本着“安全第一、预防为主、防治结合、严格管理”的原则,在生物实验教学中,充分考虑安全与环保要素,进一步完善实验室安全设施,加强学生的教育,增强学生的安全意识。对实验室的技术人员要加强安全培训,不断提高业务操作技能,提高业务水平和管理的能力。将实验室的不安全因素最早的消灭在萌芽状态,切实保护师生的人身安全和国家财产的安全。

参考文献:

[1]薛那,沈国顺,张雷雷,等.实验室生物安全探讨[J].中国动物检疫,2008,25(3):42—43

[2]王明生.陈天宝浙江省义乌市森林资源保护管理现状与可持续发展对策[J]-华东森林经理 2010(1)

生物环保范文第7篇

“我环保我参与”这个严峻而又紧迫的命题,如今重又被赋予新的历史使命和战略意义。每个人都在思考这个问题:“我能做什么?”而作为一名中学生物教师我觉得不但要在生物教学中,不断给学生灌输环保意识,而且也要在生物实验中养成环保习惯,从而深化环保意识。接下来,我谈一下如何在生物实验中培养学生的环保意识。

1、养成良好习惯

生物是一门以实验为基础的自然科学,在生物实验教学中,也应渗透环保教育,意在培养学生保护环境“从我做起”,以促使学生知、情、意、行统一协调发展。所以在实验过程中,必须指导学生要严格按照实验操作的程序。为了加深学生的环保意识,实验结束后把仪器洗涤干净放回原处,擦洗干净实验台面。这样从一开始就让学生养成良好的习惯,受到直观的环境保护的教育。

2、合理使用实验用品

在实验过程中,尽量减少药品的用量,大部分实验的药品用量都未明确给出限量。多用“少许”、“少量”、“适量”、“一定量”等笼统地来限定。往往使学生很难把握药品的实际用量。这样既影响实验的科学性和实验的效果,又会造成药品的不合理利用,还会对环境造成一定程度的污染。若在实验中将使用的药品规定了浓度和用量,既方便施教,又方便操作,更易让学生接受、观察和记忆。不仅培养了学生严谨的实验态度和科学的实验方法,同时也节省了药品,减少了污染。

3、妥善处理生物实验废弃物

生物实验产生的废弃物,如不及时处理随意排放,久而久之不仅对环境造成污染,而且会淡生物生的环境意识,养成不良的习惯,在实验课教学中把实验废弃物进行无害化处理既可培养学生良好的实验习惯,又使学生学到实际应用技术,还可以节约资源、化废为宝、变害为利。在学生实验中,虽然学生在实验完成后都把废液倒入老师指定的容器内,但学校基本上都不具备处理废液的能力,所以还是把废液倒入下水道了事。我国有成千上万的学校,每年排入土壤中的废液实在不可轻视。

4、引进并开展微型实验

微型实验的开展在我国还刚刚起步,为了使学生实验更好地向微型实验转化,保证微型实验的可行性和规范化。中国生物学会于1994年11月在郑州召开了“首届全国中学微型实验研讨会。”与会代表对我国微型实验的发展,提出了广泛而又有建设性的意见。同时,北京师大和辽宁师大在会上展出的“初中微型实验仪器盒”和“高中微型实验仪器盒”,受到了与会代表和专家的好评。有关专家指出:这两套微型仪器的推出为微型实验的推广和应用,为微型实验规范化发展,提供了可行性的证明。中学生物教学应及早引进微型实验。

5、采用多媒体进行实验教学

一些操作难度比较大、毒性比较强、时间比较长或危险系数高的实验,可以考虑采用实验录像或电脑动画替代,既可以使学生获得有关实验的感性认识,达到演示实验的效果,可消除对环境的污染。采用多媒体进行实验教学,使学生即可能观察到实验现象,又能多次重现实验过程,达到较好的实验教学效果。

生物环保范文第8篇

现如今,我国的环境恶化和生态破坏问题日益突出,环境保护工作的开展必须要得到更多领域的关注和帮助。由于全国各地雾霾天气现象的频频出现,以及水资源整体上受到严重的污染,所以要求国家和政府的环保工作在实施力度方面有待于进一步的加大和加强。环保工程在实施过程中生物技术的运用,从整体上能够在帮助获取较佳治理效果情况的同时,最大限度的帮助治理工程获取较好的经济效益和生态效益。相比较其他的治理方式在整个环保工程治理中产生的各项后遗症问题而言,生物技术治理方式并不会对生态环境造成其他附加的任何污染问题,以此,这一种治理方式不失为一种理想化的环保技术手段。纵观国内外生物技术在环境治理工作上的应用情况来开,其发展前景极可以说是为广阔的,而这一项技术,对于科学有效的提升我国环境保护和生态平衡的工作水平,大力改善广大居民的生活工作和学习环境能够带来极大的助推力。

2生物技术在环保工程工作中的作用

生物技术的基础便是DNA分子技术,此技术主要组成为:微生物、细胞及基因工程。近些年来,生物技术在医学、农作物等相关研究中均得到了充分应用,与此同时在环保工程、生物监测等领域也发挥了极佳的效果。将生物技术应用于环保工程中的作用主要为这么几点:

2.1采用生物处理技术对生活垃圾和工业废物废水进行无公害处理,将能够有效的促使废物和垃圾的内部分子结构发生化学变化,对与出现各种易于降解的各种产物合理进行合理的回收运用,能够合理的改善废物垃圾对于生态环境的污染程度。并以此达到合理有效的降低环境污染的防治目的。在此同时,对于经过生物技术处理过的一些产物,还可以对其进行各种形式的转化处理工序,从而更加提升废物的可利用效率。

2.2污染物在经过生物处理后,其最终转化而成的物质多为氦气、CO2等,其稳定性较强。整个处理活动采用的是直接处理法,转移次数得以减少,重复污染的可能性也得以降低。所以在生物技术的应用中,对于环境污染的治理具有极强的安全、科学性。

3生物技术在环保工程中的运用

3.1生物修复污染土壤。土壤污染最主要的形式就是重金属污染,这种污染方式能够长久持效的造成土壤利用功能的丧失,因此,需要我们采用生物先处理技术对土壤的生长机能修复。这种修复工作主要就是合理科学的利用生物转基因形式将重金属元素进行净化处理,从而大大的降低其毒性力量。由于生物的作用,在土壤中,重金属的具体化学形态得到了改变,毒性降低,因此不能在土壤中进行移动扩散,生物的吸收以及代谢使重金属得到了消减以及净化和固定。同时在污染土壤的生物修复过程中,使得土壤有机质的含量增加,微生物变得更有活性,土壤的生态结构得到改善,能够抵抗外部因素的侵蚀,防止水土流失,沙漠化的发生。

3.2生物净化污水。被污染后的水中具有比较多的有毒物质,比如重金属以及氰化物还有有机酸和有机汞等。我们使用生物技术对水污染进行治理,主要的原理是:微生物自身具有一定的生命活动,在它们的活动中能够对有毒物质转化,这样有毒的物质不再有毒,最终将污水进行了净化。近些年来,利用生物技术对污水进行处理的主要手段有固定化细胞技术以及固定化酶技术等。固定化酶主要运用的是化学键合法,它能够把水溶性酶与不溶性载体结合起来,最终使酶成为一种衍生物,这种衍生物具有一定的催化活性,但是不能和水相溶。

3.3环保工程工作开展中的生物过滤法。生物过滤法主要是指将所收集好的废气通过长满微生物的填料,其气味物质被完全吸收及氧化分解,废气中的臭气得到处理。由于填料中的微生物在此活动中负责物质转换任务,因此其生长便需要吸收充足的养分,相应的填料也许具有大量的有机成分。另外,为了确保微生物的高活性,还需给予其一个适宜的生存环境,如适宜湿度、氧气、充足的营养等。另外,关于填料的选取也应注意这么几点:填料中能够容许多种微生物生长,且营养配比较为合理,吸水性极佳,无异味。另外,填料还需做到容易获取且价格低廉,养护较为简便。较为常见的填料包括:干树皮、甘草、塑料、纤维性泥炭等。

3.4生物技术在环境监测工程中的应用。今天,在国内外,环保领域中的生物技术得到了十分良好的快速健康发展,由于这一技术所具有的快速、准确、高效等一系列额的特点使得其在环保领域的各个工作中都得到了广泛的发展应用。同样的,这一先进而又实用的技术也被应用在在环境保护监测工作当中。在这方面比较广泛应用的生物技术形式主要是:运用细菌总数、粪便污染指菌对水质进行检测;运用发光细菌对环境毒物进行监测;运用藻类生长测量对水质霉性进行监测。在对石油污染土壤监测分析中,运用核酸杂交法能够对一些烃降解基因进行检测。

综合以上文章中各个要点的论述,我们可以很清晰的看到,生物技术在环境保护工作尤其是环保工程的实施过程中的巨大作用,因此,我们应大力推广此项技术,并在实践中不断创新发展。然而值得我们大家注意的是,由于造成环境污染的原因各有不同,其产生的各种有害物质又具有多样性的特点。因此,在进行和开展治理污染的工程,中采用单一的技术是很难得到理想的效果,因此,必须采取有针对性的采用综合性的技术手段进行治理。同时,大力开展生物质能的应用研究,对于解决能源危机,降低污染排放是非常有益的。

生物环保范文第9篇

关键词:环保工程;生物技术;应用;处理

中图分类号: O434 文献标识码: A

一、在环保工程中运用生物技术的优点

垃圾废弃物是一种较为常见的污染物,我们利用生物技术对其进行处理,能够让其分子结构改变,生物能对发生降解的各种产物和副产物进行重新利用,从而使环境污染程度得到降低,同时也将这些废弃物进行转化,变为可利用资源。

污染物经过发酵工程技术处理后,其最终转化物大部分是甲烷气体、氮气、水、CO2等稳定物质,处理的过程是直接处理的,减少转移的次数,降低重复污染的发生,因此,生物技术能够安全、有效的治理环境污染。

在利用酶促反应处理污染物的过程中,用到的酶是一种活性蛋白质,在常温常压和中性条件下进行的,这就使得大多数的生物技术可以快速的在现场进行。它具有一定的优点:第一,操作比较简单;第二,成本比较低;第三,发生反应的条件比较简单;第四,反应过程较为稳定;第五,效果比较好。这些方面的优点使生物技术得以在环保工程中进行普遍应用。

二、生物技术在环保工程中的运用

1、生物膜法处理废气方式

生物膜法的处理原理:在对气体与液体的扩散时,需要将空气中的化学物质进行有效的转换,需要将气化的物质转变成液化的物质,而其中的媒介主要以填料气为主。在固体与液体进行扩散的过程中,需要对其中的化学物质进行改变,将其由液体的方式变成出现在填料表层的物质,这种废气处理法我们称之为生物膜法。之后再生物进行氧化反应的时候,出现在填料表层的生物膜需要将与净化的空气进行化学反应,与此同时还会进行相应的营养物质转化。

具体的处理流程:首先,相关工作人员需要将臭气从通风管中抽进洗塔,在洗塔中对气体进行处理,并且对空气进行加湿处理。之后再将臭气抽入生物过滤塔,借由微生物的净化能力对气体进行进化,微生物所净化的物质就是空气中存在的有害物质。之后再将已经净化的空气使用风机进行排空。

微生物的生长需要一个相对稳定的环境。首先,在洗涤泵中需要提供充足的水源,之后将水从洗涤塔的顶部喷出,使得水与经过洗涤的污染物一同流入到储水箱中,以便对水资源进行循环利用。第二,通过喷淋泵为微生物提供必要的干净水源,在过滤塔中,空气与液体得到了充分的逆时针流动,为微生物提供了必要的生长养分,以促进微生物的更好生长,此外还需要为微生物提供一些必要的养分,这就要求相关工作人员定期在储水池中投入一些营养液。

2、生物修复污染土壤

对土壤造成的污染主要是重金属,我们用生物技术对其修复。主要是利用生物作用将重金属进行净化,降低其毒性。由于生物的作用,在土壤中,重金属的具体化学形态得到了改变,毒性降低,因此不能在土壤中进行移动扩散,生物的吸收以及代谢使重金属得到了消减以及净化和固定。同时在污染土壤的生物修复过程中,使得土壤有机质的含量增加,微生物变得更有活性,土壤的生态结构得到改善,能够抵抗外部因素的侵蚀,防止水土流失,沙漠化的发生。

3、废水的生物净化

生物技术处理废水具体方法是利用微生物的生命活动过程对废水中的污染物进行转移和转化,从而使废水达到净化的目的。根据水体自净的原则,利用微生物的催化作用和代谢活性,好氧或厌氧分解和转化污水中的污染物后,配合物理、化学方法使污水得到净化。研究证实,活性污泥法与生物膜法是目前应用最广的污水处理技术。自活性污泥于1912年在英国试验成功并投入使用以来,废水生物处理方法已经走过了百年历程。而随着水污染状况的不断恶化,随着高新技术的不断发展,环境对我们提出了更高的要求。而生物-生态修复技术是一种新兴的废水处理生物技术。

所谓生物膜法,它是一种借助某些固体物表面的生物膜(或附着的微生物)来实现有机污水处理的生物技术。污水处理生物膜法的工作原理为:生物膜把附着在水层的有机物吸附牢固有机物经好气层的好气菌被分解有机物流入厌气层有机物经厌气被分解流动水层冲掉老化的生物膜新的生物膜生长出来污水净化完成。总体而言,污水处理生物膜法具备如下优越性:对水质变动、水量变动、水温变动具有极强的适应性;污水处理效果相当理想,同时具备极强的硝化功能;污泥量较活性污泥法小25%,同时极易实现固液分离;动力费用较低。所谓生物-生态修复技术,它是一种以植物与微生物等生命活动为载体,以转移转化降解水中污染物为实现过程,以净化水体、创造满足生物生息的环境、重建和恢复水生生态系统为最终目的的生物技术。总体而言,生物-生态修复技术具备诸多优越性,比如工程造价低廉、运行成本低、处理效果好、耗能低、无需向水体投放药剂、可与景观及绿化环境有效结合等,其目前已被认定为水体富营养化治理与水体污染治理的发展方向。

4、消除化学农药污染

使用化学农药进行杀虫,农药杀虫剂大部分会残留在土壤中,经生态系统的循环会积累毒害。近年来,使用生物技术降解农药残留,消除农药对环境的污染受到了人们的广泛的关注。基因工程技术的运用原理是:一些微生物能够对农药进行降解,这项技术对这些微生物做改造,将它们的生化反应途径进行改变,从而实现较好的降解以及消毒的效果,从而避免各种负面效应的产生。所以,要对生物农药进行推广。生物体自身经过代谢活动之后,会产生一些物质,这些物质不仅能除杂草,还能避免各种病虫害的发生。

5、有机固体废弃物的生物处理

有机固体废弃物是一种含水率

6、消除白色污染

废弃塑料长时间化解不了,严重污染了环境。就目前情况来看,我国有着比较多的废弃塑料,它们在土壤中残存,会对作物产量造成极大的影响,同时也影响了我国的生态环境。因此,要采取各种有效措施对白色污染进行治理。利用生物技术降解塑料的研究得到了人们的广泛认可。主要的原理是:挑选出能够对塑料进行降解的相关微生物,对它们进行改造,将其制作成相应的降解菌,另外还能将克隆降解基因分离出来,这样之后,在微生物中导入这种基因,从而在一定条件作用下使废弃塑料得到快速的降解。

结束语

众所周知,生态环境是实现人类生存与发展的必要条件,但因受到社会经济与人口压力的影响,我国生态环境呈现出急剧恶化的趋势,其中“废气、废水、固体废弃物”污染已经成为制约人类社会进步的致命因素。由此可见,把生物技术引入环保工程领域,切实提高我国环境保护与环境治理力度意义重大。

参考文献

[1]米红霞.试析生物技术在环保工程中的运用[J].资源节约与环保,2014,09:139.

[2]韩涛.农业种植中生物技术的推广及应用[J].农民致富之友,2014,18:160.

[3]张光炯.生物技术在环保工程中的运用分析[J].环境与生活,2014,16:181+184.

生物环保范文第10篇

作为教师,我们应该在教学过程中渗透环保知识,让每一个学生都了解环境破坏的现状,主动关心环境保护方面的事情,使学生形成保护环境的意识,并且能够落实到行动上。新教材突破了传统的学科体系,构建了人与生物圈的知识体系。教材中各单元的内容处处突出了各种生物在自然界中的作用,尤其是突出了人类在自然界中的作用和对生物圈的影响,更加体现了“人与自然和谐发展”的理念。

新课程标准明确提出了“提高学生生物学素养”的理念,提出了“具有关心、保护环境的意识和行为是义务教育重要的培养目标”。因此,我们在初中生物学教学中应该有意识地渗透环境保护,让学生在掌握知识、发展能力、拓展思维的同时培养环境保护的意识和责任感,形成关爱环境的态度,在环境问题上能够形成自己的观点,能够对一些问题做出正确的判断。如何在教学中使学生形成保护环境的意识,并且能够落实到行动上,真正从身边的小事做起,为保护环境、美好家园做出贡献,是每一位生物教师应该思考的问题。我在教学实践中主要从以下几个方面培养学生的环保意识。

一、让学生形成“生物圈是人类和其它生物的共同家园”的基本观点

在世界各国倡导“保护环境”“保护生物多样性”的今天,仍然有人认为“人类是地球的主宰”,认为人类可以从环境中索取一切需要的物质,正是由于这种错误思想的存在,使人类在历史上出现了数不胜数的破坏环境的行为。“生物圈是人类和其他生物的共同家园”是所有人应该具备的基本观点之一,在生物学教学中让学生具备这种观点是具体开展环保活动的重要前提。

在初一学生入学之初,我就注意培养学生的这种观点。在学习第一单元“生物和生物圈”时我有意识地引导学生通过学习形成对生物圈的整体认识。在学习之前,我是这样导入新课的:首先,给学生展示了一幅地球的太空照片,给他们一种直观的感性认识,然后问学生:“地球上不同颜色的色块分别由什么构成?”待学生七嘴八舌讨论完之后,我说道:“正如大家所说,在太空中我们看到的地球是一颗表面有许多颜色的美丽星球,如果我们能够到太阳系以外看我们的地球,它只不过是一颗极不起眼的小行星,但我们这颗星球却有着与众不同之处,哪位同学知道是什么使我们的地球变得与众不同?”反应快点同学脱口而出:“地球上有生物”。我随即引入正题,“正是如此,在地球上有着数以万计的生物,从而使我们的地球充满了生机,包括我们人类在内的各种生物在这里生息繁衍。地球表层的生物和生物的生存环境构成了生物圈。”如此导入第一单元自然顺畅,而且学生有了“生物圈是所有生物的家”的意识。在结束第一单元的学习时我又结合教材出现的关于DDT对环境污染的例子和生物圈II号的资料告诉学生:“我们的生物圈是不能替代的,是人类和其它生物的唯一家园,我们作为生活在生物圈中最高等的生物更应该珍惜我们的生存空间,更应该有意识地保护我们的生物圈。”这样既能够使学生形成对“生物与环境”的整体认识,又能够让学生形成“生物圈是人类和其它生物的共同家园”的基本观点,认识到生物圈的不可替代性。

二、让学生了解在人类文明的发展史上人类对环境的破坏情况和我国目前面临的环境问题,让学生具备保护环境的责任心和使命感

人类在发展过程中有许多因为对自然界认识不足,过度放牧,过度砍伐森林,掠夺性开采自然资源,随意捕杀野生动物,不适当引入物种以及大量排放污水、废气、固体废弃物等使生态环境和生物圈遭到破坏的事例,如日本的水俣病事件,伦敦烟雾事件,我国科尔沁草原因为过度开荒变成沙漠,我国长江、黄河中上游因为乱砍滥伐造成严重的水土流失,许多野生动物因为人类的捕杀而灭绝,我国引入的水葫芦造成过度生长,太空中垃圾数量不断增多以及噪声、光污染等等。在教学过程中结合不同的教学内容,将这些人类自己做的傻事、酿造的苦果甚至是自己一手制造的悲剧告诉学生,可以让他们深切体会到自然界中的资源并不是取之不尽、用之不竭的,让他们认识到人类如果过分注重自身利益,不加节制地从自然界中索取各种资源必将破坏生态平衡,人类也最终会受到自然界的报复。

近年来我国环境保护方面的宣传力度不断加大,在环保方面做了许多工作,但我国生态环境的局部改善,并没有从根本上缓解总体恶化的趋势。国民经济仍处于高投入、高能耗的发展阶段,资源浪费惊人,水土流失严重,土地荒漠化面积不断扩大,森林面积大量减少,草地退化、沙化和碱化面积逐年增加,水体污染使水资源短缺矛盾加剧。大气污染、海洋污染、臭氧层破坏、温室效应加剧、各种污染造成的生物多样性锐减等问题,还没有得到有效的遏制。这不能不引起我们的高度重视。把这些问题结合课堂内容告诉学生,可以让他们切身感受到存在于身边的环境污染问题,使他们真正具备保护环境的责任心。

三、让学生具备关心环境动态的意识

当今社会各种媒体非常先进,差不多每天都会有关于环境保护方面的报道,如世界各国保护环境的新举措、当今社会人类活动对环境造成的影响、人类所面临的各种重大问题等方面的消息。应该提醒学生主动通过报刊和网络关注环保动态,定期了解这方面的消息。这对于学生来讲是很有必要的,可以使他们了解发生在身边的有关环境保护的大事。同时我们还应该鼓励学生对某些问题形成自己的观点,发表自己的看法,提出自己的建议,这都有利于学生环保意识的形成。

四、让学生具备从身边的小事做起,保护环境的意识

仅具备环保意识是不够的。“保护环境”不是一句空话,也并不是少数科学家或科研机构的专门工作,而是所有公民都应该具备的基本观念和意识,并且每个人都可以从身边的小事做起,为保护环境做出贡献。我们对学生进行环境保护教育,不能仅停留在让学生明确环境保护的重要性上,还要通过让学生能够真正视环境保护为己任,在平时的生活中能够自觉自愿地留意身边的小事,留意自己的言行,尽量减少对环境有不良影响的行为,并且能够向身边的亲友宣传环保的重要性。在日常生活中像节约用水、不乱扔废旧电池、垃圾分类放置等这些行为不过是举手之劳,只要稍加注意,就是在进行保护环境的工作。我们就是要让学生具备这种日常生活中的意识,能够自觉地在行动上得以体现。中有这样,我们的环保教育才是卓有成效,才能真正落到实处,对学生个人今后一生的发展,对于人类社会的文明进步,对于保护我们唯一的生存空间,都有着十分重要的作用。

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