环境生物技术

环境生物技术©1994-2010ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net《生物工程进展》2001,Vol.21,No.5专论环境生物技术陈坚任洪强堵国成李寅伦世仪(江南大学[原无锡轻工大学]生物工程学院,无锡214036)3本文系中国生物工程学会第三次代表大会大会特约报告生物技术在环境管理和质量控制方面能起的作用包括对良好生态系统进行评价,将污染物转化成无害物质,利用再生资源生产生物可降解材料,开发对环境安全的产品加工工艺和废物处置技术。环境生物技术(EnvironmentalBiotechnology)是近20年发展起来的一门现代生物技术与环境工程相结合的新兴交叉学科。国外学者认为生物技术中的三个部分属于环境生物技术范畴:一是在环境中应用的生物技术,二是涉及到环境中的某些可看作为一个生物反应器部分的生物技术,三是作用于一些必定要进入环境的材料的生物技术。从国内外的研究可以发现,目前环境生物技术的主要研究内容包括四个方面:降解污染物的工程菌和抗污染型转基因植物的相关研究,环境友好材料生物合成技术的相关研究,危险性化合物的降解和污染场地的生物补救研究,以及废物强化处理技术研究。这些研究工作不仅最大限度地发挥自然界的生物环境功能,为控制现时的环境质量起到了极其重要的作用,而且使解决日益出现的大量环境难题成为可能。97年估计全球环境生物技术市场在3000亿美元,其中大约840—940亿在欧洲。限于篇幅,本文重点讨论废水生物处理技术、可降解塑料的生物合成技术、污染场地生物补救技术和城市垃圾生物处理技术。1废水生物处理技术以高效、低成本为特征的现代废水处理技术首先当推先进的厌氧生物处理技术。在厌氧生物处理技术中,厌氧生物反应器是发展最为迅速的一个领域。已有的研究已经发现,高效的厌氧反应器的技术关键是(1)反应器中维持高浓度生物量(污泥),使污泥停留时间与废水停留时间分离。具体的措施包括加入载体或填料形成生物膜、培育颗粒污泥等。(2)反应器中生物与废水充分接触,这需借助于合理的布水系统的设计,采用很高的液体上升流速,或在处理高浓度有机废水时利用产生的大量沼气。在这些研究的基础上,70年代国际上出现了一批第二代废水厌氧生物处理反应器,表现出的特征包括:(1