生物工程技術中水資源保護應用

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摘要:近年來，生物工程技術取得了巨大的發(fā)展，并得到了廣泛的應用，將生物工程技術應用在水資源保護中，是我國目前比較新穎的一種環(huán)境保護模式。本文主要對生物工程技術在水資源保護中的應用進行分析。

關鍵詞:生物工程技術水資源保護應用

在中國經(jīng)濟快速發(fā)展的過程中很大程度上忽視了環(huán)境保護，當今環(huán)境狀況令人堪憂，尤其是水資源，盡管采取了一系列的控制措施，但是水資源質量仍處于下降趨勢。由于人類活動導致的水污染和環(huán)境的日益嚴峻，嚴重制約著我國的經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。而運用生物工程技術可大大減少水資源的流失，改善水資源的質量。

1生物工程技術概述

生物工程技術就是利用生物有機體(比如微生物以及高等動植物等)、生物代謝以及生物合成產(chǎn)物，從而對生態(tài)環(huán)境進行有效監(jiān)測、評估、整治和修復等的一種綜合性的技術手段。其應用領域很廣泛，包括農(nóng)業(yè)、醫(yī)學、工業(yè)、能源、環(huán)保以及化工原料等。在水資源保護方面，通過生物工程技術可治理水資源污染、降解有毒有害物質，使廢物資源化等等。同時，生物工程技術還能最終將污染物轉化為無毒無害的物質，比如水、氮氣等。生物工程技術在水資源保護中得到了廣泛的應用，其能有效解決一些污染難題，進而使水資源等寶貴的資源得到重復利用，提升水資源保護以及治理污染物的工作效率和效果。

2生物工程技術在水資源保護中的應用

如今，人們已越加認識到生物工程技術是最能有效預防和阻止水資源惡化，維護生態(tài)環(huán)境平衡的重要措施之一。人類的正常生活、工作以及工業(yè)生產(chǎn)都離不開水，社會的發(fā)展也離不開水，某種程度上水可以說是人類在眾多自然資源中最離不開的。生物工程技術在以下幾個方面得到了有效應用，保護了水資源。

2．1生物工程技術在控制固體污染中的應用

對于利用生物工程技術控制污染的方法主要有生物膜法、生物脫氮法以及厭氧生物處理法等。城市生活垃圾的處理就是利用微生物處理方法。通過利用生物工程技術，以水資源保護為主，為目前存在的重金屬廢水、石油廢水、生活污水以及油脂廢水等的治理，提供成本低，且效果好的生物治理水資源技術和設備，進而促進我國環(huán)境保護順利進行。對于固體污染物首先可利用沼氣發(fā)酵方法，它是通過將有機物隔絕空氣，并保持一定的溫度和酸堿度以及水分，將有機物分解的一個過程。其次，在人為控制條件下，進行堆肥，利用微生物把堆料當中的有機物分解，在分解過程中產(chǎn)生了高熱，就可以有效殺死病原菌以及寄生蟲卵等。最后，利用生物技術治理重金屬污染，它是通過利用具有生物催化作用的微生物，將一些礦石、固體廢物中的金屬污染物進行溶解，使之能很輕易提取出來。

2．2生物工程技術在廢水處理中的應用

一般通過采用置換或過濾等方式不能從根本上將水資源的品質恢復，甚至還會造成二次污染。而應用生物工程技術對污水進行治理，可將污染物分解為無害的物質，還能有效防止水資源二次污染，達到一個非常好的治理效果。同時利用生物曝氣濾池以及資源化利用技術對生活污水進行生物處理和過濾，所處理后的水水質優(yōu)良。這個污水處理設施是一種新型的高效生物反應器，對人類生活廢水以及工業(yè)廢水處理有著非常好的效果，還能夠使廢物實現(xiàn)資源化再利用。比如生物工程在處理油脂化工廠廢水中的應用，它是通過利用從自然提取，然后又經(jīng)過精心培養(yǎng)馴化的功能菌株，來實現(xiàn)廢水處理的。同時不同來源和性質的廢水，根據(jù)實際的組成，去配置相應的功能菌株，從而培養(yǎng)成復合型多功能菌液，進而將其用在化工廠有機廢水、生活污水、食品以及工業(yè)廢水等方面。在油田和煉油廠的廢水中是存在有污染物的，通過運用有關技術手段，通過其微生物菌株的分離以及篩選，進而培養(yǎng)成能降解石油污染物的微生物。根據(jù)廢水的石油污染物的水質特征，選擇用相應的降解菌劑，實現(xiàn)工廠廢水排放達標，保護水資源的目標。

2．3利用生物工程技術解決農(nóng)作物固氮問題

利用生物固氮技術，提高植物的固氮能力，減少化肥的用量，進而達到增產(chǎn)以及降低環(huán)境污染的效果。比如通過生物技術的基因重組使基因具有固氮能力，然后再將這些基因重組到農(nóng)作物根際中去，使農(nóng)作物擁有固氮功能，這樣，農(nóng)作物就能像豆科植物一樣利用空氣中的氮自行提供氮肥。我國利用此項技術培育出來的小麥，經(jīng)實驗證明，其極大地減少了氮肥的使用，還能增產(chǎn)20%，這對我國的農(nóng)業(yè)環(huán)境的保護非常有利。此外，還可以利用生物技術的細胞融合技術，將具有固氮功能的基因導入農(nóng)作物的基因中，進而使農(nóng)作物具有固氮能力。比如，導入到小麥、玉米等，由此能大大減少化肥的使用，達到保護生態(tài)環(huán)境的目的，進而保護了水資源。

3結語

綜上所述，生物工程技術在水資源保護領域扮演著非常重要的角色。隨著工業(yè)技術的高速發(fā)展，生物工程技術也在不斷改革和發(fā)展，其在我國的水資源保護中將會起著越來越重要的作用，成為我國水污染治理的一項重要手段。

參考文獻:

［1］羅雅琪．論述生物工程技術在環(huán)境保護中的應用［J］．化工管理，2016(30):84．

［2］籍爽．生物工程技術在環(huán)境保護中的應用與研究［J］．生物技術世界，2016(03):37．

作者:陳宇軒 單位:長沙市長郡梅溪湖中學