利用生物技术治理环境污染

第一篇：利用生物技术治理环境污染

木合塔尔.麦麦提生物技术08-2班20082753

利用生物技术治理环境污染

随着工业生产以及经济的迅猛发展，人类排放的污染物大大增加，加之资源的浪费和不合理使用，我国的环境污染问题日益严重，在一些地区经常发生严重的环境污染公害事件。因此，利用生物技术治理环境污染是一个很有价值的新课题。本文介绍了我国环境污染的主要问题，针对不同污染类型提出了相应的措施，促进发展生产与保护环境相结合，全面提高环境质量。

环境污染主要指人类活动所引起的环境质量下降而有害于人类的正常生存和发展的现象。不同的概念划分，环境污染主要分为 五种类型： 按环境要素可分为大气污染、水体污染和土壤污染等；按污染物的性质可分为物 理污染、化学污染和生物污染 ；按污染物的形态可分为固体废物污染、废水污染、废气污染、噪声污染、辐射污染等；按污染产生的原因可分为生产污染和生活污染；按污染物的分布范围又可分为全球性污染、区域性污染、局部性污染等。

1.现代生物技术在环境保护方面的应用

现代生物技术包括微生物工程，细胞工程，酶工程，基因工程等一系列生物高新技术的总称，它是以DNA分子技术为基础的新兴科技。现在不仅在农作物改良、医药研究、食品工程方面利用现代生物技术，而且在治理环境污染和环境生物监测等方面现代生物技术也发挥着重要的作用。从80年代开始生物技术作为一种高新技术，已普遍受到世界各国和民间研究机构的高度重视，发展十分迅猛。与传统方法

比较，生物治理方法具有许多优点。

（1）利用生物技术降解污染物的分子结构，是处理垃圾废弃物最有效的方法，降解之后的物质还可以利用生物工程作为原料重新利用。这样不仅把人类活动产生的环境污染减轻到最小程度，既做到一劳永逸不留下长期污染问题，同时也对垃圾废弃物进行了资源化利用。

（2）生物发酵技术对污染物质进行发酵处理，将污染物质转化为无毒无害的稳定物质，例如转化为水、二氧化碳、甲烷气体和氮气等，这种方法可以一步到位，避免污染物的多次转移而造成重复污染，因此生物技术是一种既安全又彻底消除污染的手段。

（3）以酶促反应为基础的生物化学过程是一种新的生物技术，作为生物催化剂的酶是一种活性蛋白质，其反应过程可以在常温常压和接近中性的条件下进行，具有设备简单、成本低廉、效果好、过程稳定、操作简便等优点。

可见，今天的生物技术已是工业废弃物和城市生活垃圾的处理的有效方法，不仅能够把各种有毒有害物质进行无害化处理，还能起到变废为宝的效果。

2利用现代生物技术治理环境污染

2.1运用固定化酶对污水进行净化

我们都知道污水中有毒物质含有多种成分，其中有重金属、有机磷、氰化物、有机汞、有机酸、醛、醇、各种酚类及蛋白质等等。

生物技术上利用固定化酶和固定化细胞技术处理污水，就是净化污水的生物方法之一。固定化酶又称水不溶性酶，它可以通过物理吸附法或化学键结合法使水溶性酶和固态的不溶性载体相结合，将酶变成不溶于水但仍保留催化活性的衍生物，微生物细胞是一个天然的固定 化酶反应器，用制备固定化酶的方法直接将微生物细胞固定。国内外用该方法处理污水得到了成功，以共价键结合法固定干多孔玻璃及硅珠上，制成酶柱，用于处理对硫磷废水，去除率达95％以上；在降解合成洗涤剂中的直链烷基苯磺酸钠（LAS）方面，降解率和酶活性保存率均在90％以上。生物曝气滤池处理生活污水及资源化利用技术.集生物处理和过滤两种功能于一体,出水水质优良,是一种高效的新型生物反应器,极适用于生活污水和工业有机废水的处理及资源化利用。

2.2生物修复被污染的土壤

污染土壤的主要成分是重金属。生物修复重金属污染的土壤，主要是利用微生物和植物作用，削减、净化土壤中重金属或降低重金属的毒性。修复原理：通过酶促反应改变重金属在土壤中的化学结构，达到固定重金属或解毒的效果，降低重金属在土壤环境中的移动性和生物可利用性，通过生物吸收、代谢达到对重金属的削减、净化与固定作用。污染土壤的生物修复过程可以增加土壤有机质的含量，激发微生物的活性，由此可以改善土壤的生态结构。

2.3研究生物塑料消除白色污染

农用地膜和废弃塑料很难降解，有的可以保存几十上百年时间，是

造成环境污染的重要成分之一。据估计我国土壤、沟河中塑料垃圾有几百万吨左右。有些微生物能产生与塑料类似的高分子化合物即聚酯，而聚酯是微生物内源性贮藏物质，用发酵方法进行生产，聚酯地膜和塑料不仅可被生物降解，而且熔点高弹性好、不含有毒物质，在农业和医学等许多领域有极好的应用前景。科学家正在用重组DNA技术对相关的微生物进行改造，降低成本、提高产量加速推广。废弃塑料和农用地膜经久不化解，估计是形成环境污染的重要成分。据估计我国土壤、沟河中塑料垃圾有百万吨左右。塑料在土壤中残存会引起农作物减产，若再连续使用而不采取措施，十几年后不少耕地将颗粒无收，可见数量巨大的塑料垃圾严重影响着生态和环境，研究和开发生物可降解塑料已迫在眉睫。利用生物工程技术一方面可以广泛地分离筛选能够降解塑料和农膜的优势微生物、构建高效降解菌，另一方面可以分离克隆降解基因并将该基因导入某一土壤微生物(如：根瘤菌)中，使两者同时发挥各自的作用，将塑料和农膜迅速降解。同时，还需大力推行可降解塑料和地膜的研发、生产和应用。有些微生物能产生与塑料类似的高分子化合物即聚酯，这些聚酯是微生物内源性贮藏物质，可以用发酵方法进行生产，由此形成的塑料和地膜因有可被生物降解、高熔点、高弹性、不含有毒物质等优点而在医学等许多领域有极好的应用前景。为了降低成本、提高产量，人们正在用重组DNA技术对相关的微生物进行改造，此方面目前一个研究热点是采用微生物发酵法生产聚-β羟基烷酸(PHAs)，研究人员正设法构建出自溶性PHAs生产菌种，即将PHAs重组菌进行发酵，在积累大量的PHAs后，加入信号物质，使裂解蛋白产生，细胞壁破坏，PHAs析出，以简化胞内产物PHAs的提取过程，降低提取成本。

2.4 用生物农药的方法消除化学农药的污染

使用的化学杀虫剂据测试约有80％残留在土壤中，特别是氯代烃类农药是最难分解的，经生态系统造成滞留毒害作用。要想彻底消除化学农药的污染，最好全面推广生物农药。现在人们正在利用重组 DNA技术克服其缺点来提高杀虫效果，例如目前病毒杀虫剂的一个研究热点是杆状病毒基因工程的改造，人们正在研究将外源毒蛋白基因如编码神经毒素的基因克隆到杆状病毒中以增强杆状病毒的毒性；将能干扰害虫正常生活周期的基因如编码保幼激素酯酶的基因插入到杆状病毒基因组中，形成重组杆状病毒并使其表达出相关激素，以破坏害虫的激素平衡，干扰其正常的代谢和发育从而达到杀死害虫的目的。

2.5含油污泥高新生物处理技术

对于我国大中型油田,炼油场,石化企业等行业中含油污泥,炼油浮渣等进行生物治理,通过生物处理达到回收石油资源和污泥达标排放。

2.6高新生物工程技术处理油脂化工废水

利用来自于自然界又经培养驯化的功能菌株,根据废水和污水的不同性质,组成,配制不同菌株,通过发酵培养形成多功能复合型菌液,用于油脂化工,化工有机废水,食品,印染,生活污水,工业废水的处理。

2.7油田,炼油废水高新生物处理技术

通过对大中型油田,炼油场废水石油污染物样品采集,降解微生

物菌株的分离,筛选,获得石油降解优势微生物,针对含油废水的不同水质特征,选用不同的微生物菌剂处理,使其稳定达标排放。

第二篇：环境污染治理

中国特色社会主义理论与实践研究课程设计–––––环境污染治理的制度及实践

专业：地质工程

学号：2112160031、2112160042、2112160030 姓名：郭宇伦、王萌辉、祖琳 授课老师：张秀荣

摘要

“十三五”规划实施以来，中国经济发展进入新常态，环境保护也迎来了重要战略机遇期。然而，在社会经济的发展过程中环境污染问题“欠账”较多，目前的环保形势依然严峻。如何加快补齐全面建成小康社会的生态环境短板成为中国政府面临的重大挑战。本文列举了我国现存的环境污染的问题，并且自70年代初开始总结我国环境保护的制度与实践，深刻归纳了各个阶段环境保护的特点。根据当前存在的一些不足之处，提出一些建议，以期为我国环境保护研究提供些许参考。关键词:环境污染;制度演变;治理实践

Abstract Since the 13th Five-Year Plan, China's economic development has entered a New Normal.And the environmental protection has also faced an important period of strategic opportunity.However, environmental pollution’s “debts” are excessive in the process of socio-economic development.Current environmental situation is still grim.How to speed up completing the building of the ecological environment’s short board of comprehensive well-off society has become a major challenge facing the Chinese government.This paper enumerates the existing problems of environmental pollution and summarizes the institution and practices of environmental protection in China since the early 1970s, and the characteristics of environmental protection at various stages.Based on the existing shortcomings, some suggestions are made to provide some references for the research of environmental protection in China.Key words: Environmental pollution ；Institutional Evolution；Governance practices

1.环境污染的现状

1.1农村环境污染现状

首先，从农业生产来看，农药和地膜污染严重。由于我国农村地区对农药、化肥的滥用，直接导致了耕地的大量污染、土壤的肥力下降，引发了残留农药和化肥直接对环境的污染;此外，随着大棚农业的发展与普及，地膜也成为农村环境的重要污染源。其次，禽、畜养殖业从分散的农户养殖转向集约化、工厂化养殖，禽畜粪便污染成为一个重要的污染源。再次，以乡镇企业为主体的工业生产污染也愈加严重。目前，乡镇企业污染占整个工业污染的比重由20世纪80年代的11%增加到45 %，一些主要污染物的排放量已接近或超过工业企业污染物排放量的一半以上1。

我国农村生活污染，主要指包括粪便、污水、垃圾以及由于农村能源结构和用能方式造成的室内空气污染。随着农民生活和生产方式的不断变化，大部分农作物都被焚烧。这样不但浪费大量的资源和能源，损伤了地力，更为严重的是污染了大气，威胁着农村居民的身体健康，已成为农村环境污染的重点2。目前全国农村每年产生生活污水约90亿吨，生活垃圾约2.8亿吨，绝多数污水随意排放，垃圾随意堆置。全国16711个建制镇和14168个乡，生活垃圾年清运量约5700万吨年处理量约3500万吨，对生活污水进行处理的占全部的约8%;571611个行政村，有生活垃圾收集点的约占26%，对生活垃圾进行处理的约占10%，对生活污水进行处理的仅占不到3%。3

伴随着城镇化的进程，城市排污量逐渐增大，加之相关立法的缺失，有些城市往往不顾农村的环境权益，把工业污染转移到农村。农村不仅要消化自己产生的污染，更要承受从城市转嫁来的巨大环境压力，使得农村环境污染早己超出了农村环境的负荷，并成为制约农村持续发展的顽疾面对日益恶化的农村环境，我们的环境治理却显得捉襟见肘。

部分农村基层干部对农村环保认识不到位。不少人在污染防治工作上存在重工业轻农业、重城市轻农村的思想。一些人对农村环保工作在思想上存在畏难情绪，认为农村面积广阔、村民居住零散，建设农村环保体系很难。还有人认为农民素质普遍较低，组织发动难度大。在这些错误认识的主导下，一些农村乡镇一味强求经济效益，自由建设、引进污染严重的生产企业。有的一味追求政绩工程，而对环保基础设施建设重视不够，投入不多；同时，农村居民环保主体意识普遍不浓厚，农村居民生活水平逐年提高，但生活方式并没有随之发

生根木改变。农村居民文化水平和素质总体较低，对环境危害的源头和危害程度往往认识不清，比较看重眼前有形的经济利益，而忽视潜在的环境危害。

1.2城市环境污染主要问题

作为世界上经济发展最快的国家之一，中国能源消耗量近十年来稳步增长。一是煤炭的消耗在中国的大气污染中起着决定性作用，二是机动车保有量和城市人口随着经济的快速发展而迅速增加，这种趋势在大中城市表现得尤为明显4。我国城市大气环境污染问题日趋严重，每年全国因城市大气污染导致的超额死亡达17.8万人。煤气燃烧污染、工业废气、工地扬尘、机动车尾气己成为主要污染源，城市大气污染60%一70%源于机动车尾气排放。

由于城市人口数量的增加，其生活污水排放量也不断加大。而且人们向水中排放的废弃物远远高于水的自净能力，除此之外，工业迅速发展，这些工厂有的并没有对污水进行处理，便将这些未达标的污水排放出去，对水体进行污染，这就使得城市的水资源质量不断下降。水资源的污染不仅使我们出现水源紧缺情况，还为疾病的传播提供了有利条件。

目前城市生活垃圾的产生量不断增加，我国城市固体废弃物堆放量己高达70多亿吨，侵占土地约6亿平方米。全国668座城市年清运生活垃圾约2.5亿吨，且每年以8%一10%的速度增加5，因垃圾污染引发的社会问题不断增加。

2.我国环境保护制度与实践

环境保护的内容世界各国不尽相同，同一个国家在不同的时期内容也有变化。但一般来说，大致包括两个方面：一是保护和改善环境质量，保护居民的身心健康，防止机体在环境污染影响下产生遗传变异和退化；二是合理开发利用自然资源，减少或消除有害物质进入环境，以及保护自然资源、加强生物多样性保护，维护生物资源的生产能力，使之得以恢复和扩大再生产。中国的环境保护起步虽然较晚但成就突出，具有自己的特色。从1973年至今共经历了四个阶段。

2.1中国环境保护的萌芽和起步阶段（1970年至1978年）

1973年8月，第一次全国环境保护会议召开，揭开了中国环境保护事业的序幕。会议通过了《关于保护和改善环境的若干规定》，确定了“全面规划，合理布局，综合利用，化害为利，依靠群众，大家动手，保护环境，造福人民”的环境保护工作方针。1974年10月

25日，经国务院批准正式成立了国务院环境保护领导小组，这是我国成立的第一个环境保护工作职能部门。

这一时期的环境保护实践主要有以下4个方面：

（一）全国重点区域的污染源调查、环境质量评价及污染防治途径的研究

主要有：①北京西北郊污染源调查及环境质量评价研究；②北京东南郊污染源调查、环境质量评价及污染防治途径的研究，这是在总结西北郊工作经验基础上进行的，强调了污染防治途径研究的重要性。在水域、海域方面开展了蓟运河、白洋淀、鸭儿湖污染源调查，以及渤海、黄海的污染源凋查。

（二）开展了以水、气污染治理和―三废‖综合利用为重点的环保工作 主要是保护城市饮用水源和消烟除尘，并大力开展工业―三废‖的综合利用。

（三）制定环境保护规划和计划

自1974年国务院环境保护领导小组成立之日起，为了尽快控制环境恶化，改善环境质量，1974～1976年连续下发了三个制定环境保护规划的通知，并提出了―5年控制，10年解决‖的长远规划目标。尽管因缺乏科学的预测分析，目标不切合实际，但仍是一大进步。

（四）逐步形成一些环境管理制度，制定了―三废‖排放标准

1973年―三同时‖制度逐步形成并要求企事业单位执行；1973年8月国家计委在上报国务院的《关于全国环境保护会议情况的报告》中明确提出：对污染 严重的城镇、工业企业、江河湖泊和海湾，要一个一个地提出具体措施，限期治好。

2.2中国环境保护的奠基和成长阶段（1979年至1992年）

这一时期，我国环境保护逐渐步入正轨。1983年第二次全国环境保护会议，把保护环境确立为基本国策6。1984年5月，国务院作出《关于环境保护工作的决定》，环境保护开始纳入国民经济和社会发展计划。1988年设立国家环境保护局，成为国务院直属机构。地方政府也陆续成立环境保护机构。1989年国务院召开第三次全国环境保护会议，提出要积极推行环境保护目标责任制、城市环境综合整治定量考核制、排放污染物许可证制、污染集中控制、限期治理、环境影响评价制度、“三同时”制度、排污收费制度等8项环境管理制

7度。同时，以1989年正式实施的《环境保护法》为代表的环境法规体系初步建立，为开展环境治理奠定了法治基础8。

这一时期的环境保护实践主要有以下3个方面：

（一）提出―三同步‖、―三统一‖战略方针

根据我国的国情，第二次全国环境保护会议制定了环境保护工作的重要战略方针，提出：―经济建设、城乡建设和环境建设同步规划、同步实施、同步发展‖，实现―经济效益、社会效益与环境效益的统一‖。

（二）我国环保政策、法规体系已初步形成 1.环保政策体系

在这一阶段中国的环保政策体系已初步形成，如图2-1所示。

图2-1

环境保护政策体系示意图

2.环保法规体系

环境保护法规体系初步形成（图2－2）所示。

图2-2

环境保护法规体系示意图

（三）总结确定了八项有中国特色的环境管理制度

第三次全国环境保护会议总结第二次全国环保会议以来的强化环境管理经验，在已有的、行之有效的环境管理制度的基础上，确定了八项有中国特色的环境管理制度，并综合运用、逐步形成合理的运行机制。

2.3中国环境保护的发展和壮大阶段（1992年至2001年）

1992年党中央、国务院发布《中国关于环境与发展问题的十大对策》，把实施可持续发展确立为国家战略。1994年3月，我国政府批准发布了《中国21世纪议程——中国21世纪人口、环境与发展白皮书》，从人口、环境与发展的具体国情出发，提出了中国可持续发展的总体战略、对策以及行动方案。确定了污染治理和生态保护重点，加大了执法力度，积极稳步推行各项环保管理制度和措施，环境保护工作取得了较好的效果。1996年，国务院召开第四次全国环境保护会议，发布《关于环境保护若干问题的决定》，大力推进“一控双达标”（控制主要污染物排放总量、工业污染源达标和重点城市的环境质量按功能区达标）工作。9。1998年3月15日，中央计划生育和环境保护工作座谈会在北京召开，国务院发布了《全国生态环境建设规划》;11月，国务院发布了《建设项目环境保护管理条例》，规定了社会主义市场经济下建设项目的环境管理，增加了清洁生产、排污总量控制等重要内容，并明确了相应的法律责任10。

这一时期的环境保护实践主要有以下3个方面：

（一）控制全国主要污染物排放总量

对12种主要污染物（烟尘、粉尘、SO2、COD、石油类、汞、镉、六价铬、铅、砷、氰化物及工业固体废物）的排放量进行总量控制，要求其排放总量控制在国家批准的水平。

（二）开展中国跨世纪绿色工程规划

组织国家有关各部门、各地方和企业，针对一些重点地区、重点流域和重大环境问题以及履行国际公约的要求，集中财力、物力，实施一系列工程措施，以局部带动 全局，向环境污染和生态破坏宣战。以求20世纪末基本控制环境污染和生态破坏加剧的趋势，使部分城市和地区的环境质量有所改善，并在2010年逐步实现我国环境保护的总目标。

（三）强调污染防治

全面开展“三河”（淮河、海河、辽河）、“三湖”（太湖、滇池、巢湖）水污染防“两控区”（酸雨污染控制区和二氧化硫污染控制区）大气污染防治、一市（北京市）、“一海”（渤海）（简称“33211”工程）的污染防治。启动了退耕还林、退耕还草、保护天然林等一系列生态保护重大工程。

2.4环境保护工作的科学发展阶段（2002年至今）

进入2l世纪来，我国政府提出要树立“以人为本”的科学发展观，构建和谐社会的重要战略构想，中国环保工作进入了以保护环境优化经济增长的新阶段。国务院于2005年底发布了《关于落实科学发展观，加强环境保护的决定》。2006年4月召开了第六次全国环境保护大会，进一步明确了今后一个阶段的环保目标、任务和政策措施。并且从2007年上半年开始推进的《中国环境宏观战略研究》，是我国环境保护领域的一项重大基础工程，针对未来10—20年我国经济社会发展的前景，提出国家环境战略。112008为了防治水污染，保护和改善环境，保障饮用水安全，促进经济社会全面协调可持续发展，修订了《水污染防治法》，并在8月颁布了《循环经济促进法》，以期促进循环经济发展，提高资源利用效率，保护和改善环境，实现可持续发展。

针对我国越来越严重的空气污染问题，2013年9月10日颁布了《大气污染防治行动计划》（气十条），加强工业企业大气污染综合治理，保证人民身体健康。并且在2014年又重新修订了《环境保护法》，环境保护法的修订和颁布实施，是生态文明制度建设的一项重要内容，有利于促进我国环境保护事业的发展，有利于解决严重的环境污染问题、切实改善环境质量，有利于推进依法治国方略的实施。在《气十条》取得一定效果之后，国家又于2015月4月发布了《水污染防治行动计划》（水十条），在污水处理、工业废水、全面控制污染物排放等多方面进行强力监管并启动严格问责制，标志着铁腕治污将进入―新常态‖。继《气十条》和《水十条》之后，国务院在2016年5月28日印发了《土壤污染防治行动计划》（土十条），这一计划的发布可以说是这个土壤修复事业的里程碑事件。

这些政策和制度都全面贯彻党的十八大和十八届三中、四中、五中全会精神，按照―五位一体‖总体布局和―四个全面‖战略布局的要求制定的，符合树立创新、协调、绿色、开放、共享的新发展理念，是我国生态文明建设不可缺少的法律基础。

这一时期的环境保护实践主要有以下3个方面：

（一）加强生态保护和农村环境保护

国务院成立中国生物多样性保护国家委员会，批准《中国生物多样性保护战略与行动计划(2011~2030年)》；国务院办公厅印发《关于加强农村环境保护工作的意见》、《关于做好自然保护区管理有关工作的通知》、《近期土壤环境保护和综合治理工作安排》。截至2012年底，全国累计建成国家级自然保护区363个，已有15个省（区、市）开展生态省建设，1000多个县（市、区）开展生态县建设，53个地区开展生态文明建设试点工作。2008年以来，中央财政共安排农村环保专项资金135亿元，实施“以奖促治、以奖代补”政策措施，支持2.6万个村庄开展环境综合整治，5700多万农村人口受益。

（二）强力推进污染减排

国家把节能减排作为经济社会发展规划的约束性指标。通过强化目标责任考核，狠抓工程减排、结构减排、管理减排，二氧化硫和氮氧化物排放量减少，带来最明显的环境效益，就是酸雨面积已经恢复到上世纪90年代水平。COD排放量下降，推动主要江河水环境质量逐步好转，重要的标志是劣Ⅴ类断面比例大幅减少，由2001年的44%降到2014年的9.0%，降幅达80%。2014年，全国五种重点重金属污染物（铅、汞、镉、铬和类金属砷）排放总量比2007年下降五分之一，重金属污染事件由2010－2011年的每年10余起下降到2012－2014年的平均每年3起。

（三）严格控制气、水、土污染

《大气污染防治行动计划》、《水污染防治行动计划》和《土壤污染防治行动计划》颁布实施。《气十条》明确了2017年及今后更长一段时间内空气质量改善目标，提出综合治理、产业转型升级、加快技术创新、调整能源结构、严格依法监管等10条35项综合治理措施，重点治理细颗粒物（PM2.5）和可吸入颗粒物（PM10）。《水十条》按照―节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力‖原则，确定了全面控制污染物排放、推动经济结构转型升级、着力节约保护水资源、强化科技支撑、充分发挥市场机制作用、严格环境执法监管、切实加强水环境管理、全力保障水生态环境安全、明确和落实各方责任、强化公众参与和社会监督等10个方面238项措施。《土十条》提出开展土壤污染调查，推进土壤污染防治立法，严格保护未利用土地，并严控新污染的土地。发挥政府主导作用开展污染治理与修复，加强目标考核，严格责任追究。

3.环境污染治理建议

3.1寻找环保投资的新渠道

我国环保投资总额由2003年的1544.1亿元增加至2011年的9575.5亿元，为消除污染存量，降低污染增量提供了有力的资金支持。随着公众环境意识的高涨和对环境质量的要求

不断提高，环保投资需求正在急速增加。有研究认为，“十三五”期间我国环保投资将达17万亿人民币，环保投资占GDP比重至少要提高至2%以上。要从量上满足环保投资需求，又要从质上保证环保投资的效益最大化，只靠政府的投入、依靠行政配置资源的模式是绝不可能实现的，必须引入环保投资的PPP模式。环保PPP项目不仅要注重项目和投资的数量增长，更要注重质量提升。首先，应当建立环保PPP项目的效益评估；其次，应当建立环保PPP项目的融资风险预警机制和长期激励机制，来吸引更多的优质民营资本。

3.2开辟环境监管的新途径

新时期的环境监管应在保证事后管理的同时，加强事前监督。环保部门通过督查督办、专项执法、行政管理等多种方式加强对环境污染的监督管理，不过，这些措施大多是事后管理，不能真正发挥监管的威慑力。需要加强项目实施前的监管力度，把污染控制在最小。此外，还应当充分利用环境大数据和现有的污染预警系统，通过对历史污染事故的特征识别和模拟分析，建立污染事故预警体系，按照风险概率分布确定重点监控地区和重点监控企业名单，改变传统的以企业规模作为国控单位的筛选机制。

3.3探索环境管理的新模式

经济发展的高级形式是要素集聚，人口、经济的空间分布造成污染物的空间分布，加之污染物本身的空间特征，使环境管理不得不考虑空间问题。因此，新阶段的环境管理核心在于空间管控，理想的环境空间管控是全方位、立体式、区域化的。首先，环境空间管控是城市规划、土地利用规划、各种专项规划及经济区划、生态功能区划等多个经济社会发展规划的全方位空间规划;其次，环境空间管控是一定空间范围内，大气、水、土壤等环境要素的立体式空间管理;最后，环境空间管控还是多个空间范围的区域化空间协调管理。因此，新时期的环境管理是空间管控，应当充分运用“多规合一”、生态保护红线等空间管控工具，从单一环境要素的独立管理走向社会、经济、资源、环境等多要素的综合管理，从条块分割的多个独立规划走向规划整合，从县域、市域、省域的分层环境管理走向以区域、城市群、经济带为广域空间单元的扁平化统一环境管理。

3.4大幅提升环境治理能力

当前生态文明体制改革框架下，要着力强化生态环境保护法律法规和制度政策的落实与执行，全面提升环境治理能力。强化中央层面生态环境保护的统筹，增强中央各部门之间的

协调，制定一致的行动计划，推动政策在地方层面落地；更多地运用司法手段解决环境纠纷，全面实施行政执法与刑事司法联动，探索建立独立的环境刑事调査队伍，增加环境法庭数量；减少各级政府对自然资源的直接配置和不合理干预，善于运用绿色金融、资源有偿使用和第三方治理等市场机制和手段，充分发挥市场手段的激励作用，以较低的成本、更高的效率保护生态环境。

4.结论

“十三五”时期是中国全面建成小康社会、实现“两个一百年”奋斗目标中，第一个百年奋斗目标的决胜阶段。总体上，“十三五”将是发展转型的重要机遇期，中国肩负着重大的历史任务，需要保持经济持续增长，全面建成小康社会，解决社会深层次矛盾，改善生态环境质量，跨越“中等收入陷阱”。“十三五”也是全面深化改革在重要领域和关键环节取得决定性成果的关键时期。特别在环境领域，随着《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十三个五年规划的建议》将生态环境质量总体改善明确为全面建成小康社会总体目标的关键内容，提出了绿色发展的总体方向，环境保护也迎来了重大转型和改善机遇。在这一时期，中国不仅需要满足公众对良好环境质量的需求，还要以更加有限的环境承载力支撑更高、更大的经济发展。把握好这个时期，中国将有望加快补齐生态环境这块全面建成小康社会的突出短板，奠定未来15年—30年年可持续发展以及实现“中国梦”的坚实基础；如果错失这个机遇期，则可能失去转型与改革的主动权，付出更多的发展成本特别是生态环境代价，在世界格局中的地位也将受到很大影响。

参考文献

[1]张治水.农村环境保护立法研究[J].郑州航空工业管理学院学报,2009,(04).[2]杨蕾,贾彬.关于农村环境污染治理的几点思考[J].农业与技术,2013,(2):178-179.[3]张国臣,贾晨夜,王凯军等.我国农村生活污染现状与防治对策研究[C].中国环境科学学会学术年会论文集(第四卷),2012.[4]阐海东,黄薇,陈秉衡.中国城市大气污染和健康影响研究的同顾和展望[J].环境与健康展望,2008,(3).[5]刘峻杰.共创北京绿色奥运一城市生活垃圾现状与对策新闻发布会[N].国务院新闻办.2007,11.[6]朱章玉,李道棠,俞佩金等.实践中的一种城郊农业生态工程模式[J].城市环境与城市生态,1988(3):13–15.[7]朱惠.关于新农村规划和建设中的卫生问题[J].卫生研究,1977(4):283–286.[8]于洪亮.浅析我国环境保护的发展历程[J].城市建设理论研究:电子版, 2013(7).[9]周生贤.我国环境保护的发展历程与探索[J].人民论坛, 2014(9):46-49.[10]裴军.城市环境污染的现状、原因及对策建议[J].中国科技论坛,2009,02:98-102.[11]郑莉.浅析我国环境保护政策——以科学发展观为视角[J].大家,2010,03:204-206.

第三篇：环境污染治理

中国特色社会主义理论与实践研究课程设计–––––环境污染治理的制度及实践

专业：地质工程 学号：2112160031 姓名：郭宇伦 授课老师：张秀荣

摘要

“十三五”期间，随着中国经济发展进入新常态，环境保护也迎来了重要战略机遇期。然而，中国目前的环境形势依然严峻，如何加快补齐全面建成小康社会的生态环境短板成为中国政府面临的重大挑战。本文自70年代初开始总结我国环境保护的发展制度与实践，深刻总结了各个阶段环境保护的特点，并根据当前存在的一些不足之处，提出一些建议，以期为我国环境保护研究提供些许参考。关键词:环境污染;制度演变;治理实践

Abstract “13th Five-Year Plan” period, with China's economic development into the new normal, environmental protection also ushered in an important strategic opportunity.However, China's current environmental situation is still grim, and how to speed up the completion of a comprehensive well-off society of the ecological environment of short board has become a major challenge facing the Chinese government.This paper summarizes the development system and practice of environmental protection in China since the beginning of 1970s.It summarizes the characteristics of environmental protection at various stages and puts forward some suggestions according to some existing shortcomings, so as to provide some references for environmental protection research in China.Key words: Environmental pollution ；Institutional Evolution；Governance practices

1引言

“十三五”时期是中国全面建成小康社会、实现“两个一百年”奋斗目标中，第一个百年奋斗目标的决胜阶段。总体上，“十三五”将是发展转型的重要机遇期，中国肩负着重大的历史任务，需要保持经济持续增长，全面建成小康社会，解决社会深层次矛盾，改善生态环境质量，跨越“中等收入陷阱”。“十三五”也是全面深化改革在重要领域和关键环节取得决定性成果的关键时期。特别在环境领域，随着《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十三个五年规划的建议》将生态环境质量总体改善明确为全面建成小康社会总体目标的关键内容，提出了绿色发展的总体方向，环境保护也迎来了重大转型和改善机遇。在这一时期，中国不仅需要满足公众对良好环境质量的需求，还要以更加有限的环境承载力支撑更高、更大的经济发展。把握好这个时期，中国将有望加快补齐生态环境这块全面建成小康社会的突出短板，奠定未来15年—30年年可持续发展以及实现“中国梦”的坚实基础；如果错失这个机遇期，则可能失去转型与改革的主动权，付出更多的发展成本特别是生态环境代价，在世界格局中的地位也将受到很大影响。

2我国环境保护制度与实践

环境保护的内容世界各国不尽相同，同一个国家在不同的时期内容也有变化。但一般来说，大致包括两个方面：一是保护和改善环境质量，保护居民的身心健康，防止机体在环境污染影响下产生遗传变异和退化；二是合理开发利用自然资源，减少或消除有害物质进入环境，以及保护自然资源、加强生物多样性保护，维护生物资源的生产能力，使之得以恢复和扩大再生产。中国的环境保护起步虽然较晚但成就突出，具有自己的特色。从1973年至今共经历了四个阶段。

2.1中国环境保护的萌芽和起步阶段（1970年至1978年）

1973年8月，一次全国环境保护会议召开，揭开了中国环境保护事业的序幕。会议通过了《关于保护和改善环境的若干规定》，确定了“全面规划，合理布局，综合利用，化害为利，依靠群众，大家动手，保护环境，造福人民”的环境保护工作方针。1974年10月25日，经国务院批准正式成立了国务院环境保护领导小组，这是我国成立的第一个环境保护工作职能部门。

这一时期的环境保护实践主要有以下4个方面：

（一）全国重点区域的污染源调查、环境质量评价及污染防治途径的研究

主要有：①北京西北郊污染源调查及环境质量评价研究；②北京东南郊污染源调查、环境质量评价及污染防治途径的研究，这是在总结西北郊工作经验基础上进行的，强调了污染防治途径研究的重要性。在水域、海域方面开展了蓟运河、白洋淀、鸭儿湖污染源调查，以及渤海、黄海的污染源凋查。

（二）开展了以水、气污染治理和―三废‖综合利用为重点的环保工作 主要是保护城市饮用水源和消烟除尘，并大力开展工业―三废‖的综合利用。

（三）制定环境保护规划和计划

自1974年国务院环境保护领导小组成立之日起，为了尽快控制环境恶化，改善环境质量，1974～1976年连续下发了三个制定环境保护规划的通知，并提出了―5年控制，10年解决‖的长远规划目标。尽管因缺乏科学的预测分析，目标不切合实际，但仍是一大进步。

（四）逐步形成一些环境管理制度，制定了―三废‖排放标准

1973年―三同时‖制度逐步形成并要求企事业单位执行；1973年8月国家计委在上报国务院的《关于全国环境保护会议情况的报告》中明确提出：对污染 严重的城镇、工业企业、江河湖泊和海湾，要一个一个地提出具体措施，限期治好。

2.2中国环境保护的奠基和成长阶段（1979年至1992年）

这一时期，我国环境保护逐渐步入正轨。1983年第二次全国环境保护会议，把保护环境确立为基本国策1。1984年5月，国务院作出《关于环境保护工作的决定》，环境保护开始纳入国民经济和社会发展计划。1988年设立国家环境保护局，成为国务院直属机构。地方政府也陆续成立环境保护机构。1989年国务院召开第三次全国环境保护会议，提出要积极推行环境保护目标责任制、城市环境综合整治定量考核制、排放污染物许可证制、污染集中控制、限期治理、环境影响评价制度、“三同时”制度、排污收费制度等8项环境管理制度。同时，以1989年正式实施的《环境保护法》为代表的环境法规体系初步建立，为开展环境治理奠定了法治基础3。

这一时期的环境保护实践主要有以下3个方面： 2

（一）提出―三同步‖、―三统一‖战略方针

根据我国的国情，第二次全国环境保护会议制定了环境保护工作的重要战略方针，提出：―经济建设、城乡建设和环境建设同步规划、同步实施、同步发展‖，实现―经济效益、社会效益与环境效益的统一‖。

（二）我国环保政策、法规体系已初步形成 1.环保政策体系

在这一阶段中国的环保政策体系已初步形成，如图2-1所示。

图2-1

环境保护政策体系示意图

2.环保法规体系

环境保护法规体系初步形成（图2－2）所示。

图2-2

环境保护法规体系示意图

（三）总结确定了八项有中国特色的环境管理制度

第三次全国环境保护会议总结第二次全国环保会议以来的强化环境管理经验，在已有的、行之有效的环境管理制度的基础上，确定了八项有中国特色的环境管理制度，并综合运用、逐步形成合理的运行机制。

2.3中国环境保护的发展和壮大阶段（1992年至2001年）

1992年党中央、国务院发布《中国关于环境与发展问题的十大对策》，把实施可持续发展确立为国家战略。1994年3月，我国政府批准发布了《中国21世纪议程——中国21世

纪人口、环境与发展白皮书》，从人口、环境与发展的具体国情出发，提出了中国可持续发展的总体战略、对策以及行动方案。确定了污染治理和生态保护重点，加大了执法力度，积极稳步推行各项环保管理制度和措施，环境保护工作取得了较好的效果。1996年，国务院召开第四次全国环境保护会议，发布《关于环境保护若干问题的决定》，大力推进“一控双达标”（控制主要污染物排放总量、工业污染源达标和重点城市的环境质量按功能区达标）工作。4。1998年3月15日，中央计划生育和环境保护工作座谈会在北京召开，国务院发布了《全国生态环境建设规划》;11月，国务院发布了《建设项目环境保护管理条例》，规定了社会主义市场经济下建设项目的环境管理，增加了清洁生产、排污总量控制等重要内容，并明确了相应的法律责任5。

这一时期的环境保护实践主要有以下3个方面：

（一）控制全国主要污染物排放总量

对12种主要污染物（烟尘、粉尘、SO2、COD、石油类、汞、镉、六价铬、铅、砷、氰化物及工业固体废物）的排放量进行总量控制，要求其排放总量控制在国家批准的水平。

（二）开展中国跨世纪绿色工程规划

组织国家有关各部门、各地方和企业，针对一些重点地区、重点流域和重大环境问题以及履行国际公约的要求，集中财力、物力，实施一系列工程措施，以局部带动 全局，向环境污染和生态破坏宣战。以求20世纪末基本控制环境污染和生态破坏加剧的趋势，使部分城市和地区的环境质量有所改善，并在2010年逐步实现我国环境保护的总目标。

（三）强调污染防治

全面开展“三河”（淮河、海河、辽河）、“三湖”（太湖、滇池、巢湖）水污染防“两控区”（酸雨污染控制区和二氧化硫污染控制区）大气污染防治、一市（北京市）、“一海”（渤海）（简称“33211”工程）的污染防治。启动了退耕还林、退耕还草、保护天然林等一系列生态保护重大工程。

2.4环境保护工作的科学发展阶段（2002年至今）

进入2l世纪来，我国政府提出要树立“以人为本”的科学发展观，构建和谐社会的重要战略构想，中国环保工作进入了以保护环境优化经济增长的新阶段。国务院于2005年底

发布了《关于落实科学发展观，加强环境保护的决定》。2006年4月召开了第六次全国环境保护大会，进一步明确了今后一个阶段的环保目标、任务和政策措施。并且从2007年上半年开始推进的《中国环境宏观战略研究》，是我国环境保护领域的一项重大基础工程，针对未来10—20年我国经济社会发展的前景，提出国家环境战略。62008为了防治水污染，保护和改善环境，保障饮用水安全，促进经济社会全面协调可持续发展，修订了《水污染防治法》，并在8月颁布了《循环经济促进法》，以期促进循环经济发展，提高资源利用效率，保护和改善环境，实现可持续发展。

针对我国越来越严重的空气污染问题，2013年9月10日颁布了《大气污染防治行动计划》（气十条），加强工业企业大气污染综合治理，保证人民身体健康。并且在2014年又重新修订了《环境保护法》，环境保护法的修订和颁布实施，是生态文明制度建设的一项重要内容，有利于促进我国环境保护事业的发展，有利于解决严重的环境污染问题、切实改善环境质量，有利于推进依法治国方略的实施。在《气十条》取得一定效果之后，国家又于2015月4月发布了《水污染防治行动计划》（水十条），在污水处理、工业废水、全面控制污染物排放等多方面进行强力监管并启动严格问责制，标志着铁腕治污将进入―新常态‖。继《气十条》和《水十条》之后，国务院在2016年5月28日印发了《土壤污染防治行动计划》（土十条），这一计划的发布可以说是这个土壤修复事业的里程碑事件。

这些政策和制度都全面贯彻党的十八大和十八届三中、四中、五中全会精神，按照―五位一体‖总体布局和―四个全面‖战略布局的要求制定的，符合树立创新、协调、绿色、开放、共享的新发展理念，是我国生态文明建设不可缺少的法律基础。

这一时期的环境保护实践主要有以下3个方面：

（一）加强生态保护和农村环境保护

国务院成立中国生物多样性保护国家委员会，批准《中国生物多样性保护战略与行动计划(2011~2030年)》；国务院办公厅印发《关于加强农村环境保护工作的意见》、《关于做好自然保护区管理有关工作的通知》、《近期土壤环境保护和综合治理工作安排》。截至2012年底，全国累计建成国家级自然保护区363个，已有15个省（区、市）开展生态省建设，1000多个县（市、区）开展生态县建设，53个地区开展生态文明建设试点工作。2008年以来，中央财政共安排农村环保专项资金135亿元，实施“以奖促治、以奖代补”政策措施，支持2.6万个村庄开展环境综合整治，5700多万农村人口受益。

（二）强力推进污染减排

国家把节能减排作为经济社会发展规划的约束性指标。通过强化目标责任考核，狠抓工程减排、结构减排、管理减排，二氧化硫和氮氧化物排放量减少，带来最明显的环境效益，就是酸雨面积已经恢复到上世纪90年代水平。COD排放量下降，推动主要江河水环境质量逐步好转，重要的标志是劣Ⅴ类断面比例大幅减少，由2001年的44%降到2014年的9.0%，降幅达80%。2014年，全国五种重点重金属污染物（铅、汞、镉、铬和类金属砷）排放总量比2007年下降五分之一，重金属污染事件由2010－2011年的每年10余起下降到2012－2014年的平均每年3起。

（三）严格控制气、水、土污染

《大气污染防治行动计划》、《水污染防治行动计划》和《土壤污染防治行动计划》颁布实施。《气十条》明确了2017年及今后更长一段时间内空气质量改善目标，提出综合治理、产业转型升级、加快技术创新、调整能源结构、严格依法监管等10条35项综合治理措施，重点治理细颗粒物（PM2.5）和可吸入颗粒物（PM10）。《水十条》按照―节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力‖原则，确定了全面控制污染物排放、推动经济结构转型升级、着力节约保护水资源、强化科技支撑、充分发挥市场机制作用、严格环境执法监管、切实加强水环境管理、全力保障水生态环境安全、明确和落实各方责任、强化公众参与和社会监督等10个方面238项措施。《土十条》提出开展土壤污染调查，推进土壤污染防治立法，严格保护未利用土地，并严控新污染的土地。发挥政府主导作用开展污染治理与修复，加强目标考核，严格责任追究。

3环境保护治理建议

3.1寻找环保投资的新渠道

我国环保投资总额由2003年的1544.1亿元增加至2011年的9575.5亿元，为消除污染存量，降低污染增量提供了有力的资金支持。随着公众环境意识的高涨和对环境质量的要求不断提高，环保投资需求正在急速增加。有研究认为，“十三五”期间我国环保投资将达17万亿人民币，环保投资占GDP比重至少要提高至2%以上。要从量上满足环保投资需求，又要从质上保证环保投资的效益最大化，只靠政府的投入、依靠行政配置资源的模式是绝不可能实现的，必须引入环保投资的PPP模式。环保PPP项目不仅要注重项目和投资的数量

增长，更要注重质量提升。首先，应当建立环保PPP项目的效益评估；其次，应当建立环保PPP项目的融资风险预警机制和长期激励机制，来吸引更多的优质民营资本。

3.2开辟环境监管的新途径

新时期的环境监管应在保证事后管理的同时，加强事前监督。环保部门通过督查督办、专项执法、行政管理等多种方式加强对环境污染的监督管理，不过，这些措施大多是事后管理，不能真正发挥监管的威慑力。需要加强项目实施前的监管力度，把污染控制在最小。此外，还应当充分利用环境大数据和现有的污染预警系统，通过对历史污染事故的特征识别和模拟分析，建立污染事故预警体系，按照风险概率分布确定重点监控地区和重点监控企业名单，改变传统的以企业规模作为国控单位的筛选机制。

3.3探索环境管理的新模式

经济发展的高级形式是要素集聚，人口、经济的空间分布造成污染物的空间分布，加之污染物本身的空间特征，使环境管理不得不考虑空间问题。因此，新阶段的环境管理核心在于空间管控，理想的环境空间管控是全方位、立体式、区域化的。首先，环境空间管控是城市规划、土地利用规划、各种专项规划及经济区划、生态功能区划等多个经济社会发展规划的全方位空间规划;其次，环境空间管控是一定空间范围内，大气、水、土壤等环境要素的立体式空间管理;最后，环境空间管控还是多个空间范围的区域化空间协调管理。因此，新时期的环境管理是空间管控，应当充分运用“多规合一”、生态保护红线等空间管控工具，从单一环境要素的独立管理走向社会、经济、资源、环境等多要素的综合管理，从条块分割的多个独立规划走向规划整合，从县域、市域、省域的分层环境管理走向以区域、城市群、经济带为广域空间单元的扁平化统一环境管理。

3.4大幅提升环境治理能力

当前生态文明体制改革框架下，要着力强化生态环境保护法律法规和制度政策的落实与执行，全面提升环境治理能力。强化中央层面生态环境保护的统筹，增强中央各部门之间的协调，制定一致的行动计划，推动政策在地方层面落地；更多地运用司法手段解决环境纠纷，全面实施行政执法与刑事司法联动，探索建立独立的环境刑事调査队伍，增加环境法庭数量；减少各级政府对自然资源的直接配置和不合理干预，善于运用绿色金融、资源有偿使用和第三方治理等市场机制和手段，充分发挥市场手段的激励作用，以较低的成本、更高的效率保

护生态环境。

参考文献

1朱章玉,李道棠,俞佩金等.实践中的一种城郊农业生态工程模式[J].城市环境与城市生态,1988(3):13–15.2朱惠.关于新农村规划和建设中的卫生问题[J].卫生研究,1977(4):283–286.于洪亮.浅析我国环境保护的发展历程[J].城市建设理论研究:电子版, 2013(7).周生贤.我国环境保护的发展历程与探索[J].人民论坛, 2014(9):46-49.裴军.城市环境污染的现状、原因及对策建议[J].中国科技论坛,2009,02:98-102.郑莉.浅析我国环境保护政策——以科学发展观为视角[J].大家,2010,03:204-206.3456

第四篇：题目：现代生物技术在环境污染治理中的应用

《环境生物技术论文》

题目：现代生物技术在环境污染治理中的应用

现代生物技术在环境污染治理中的应用

摘要:在环境污染治理中,作为一种技术手段,生物技术具有高效性,反应条件温和等优点,它对环境污染的治理和修复发挥了巨大作用,为重金属废水,石油废水,油脂废水,农药废水,以及生活污水提供了一条十分有效的途径。随着生物技术研究的进展和人们对环境问题认识的深入,人们已越来越意识到,现代生物技术的发展,为从根本上解决环境问题提供了无限的希望。我们要在污染环境修复、污染环境治理、废弃物的循环再生过程中应用生物技术,其中应用最广泛的是酶工程技术,微生物工程技术,分子生物学技术,基因工程。

关键词:现代生物技术环境污染治理应用

环境保护已成为当前国际关系、经贸合作中的一个极为重要的问题,也日益严重地影响着我国国民经济的可持续发展[1]。在我国过去几十年的经济发展中,由于忽视了发展中的环境保护,目前环境状况十分严峻。近年来虽采取了大量控制措施,但环境质量下降的趋势仍在继续。我国是世界上环境污染最为严重的国家之一,从城市到乡村,我国的大气、河流、湖泊、海洋和土壤等均受到不同程度的污染。当前我国社会经济仍然保持着高度发展的态势,环境保护的压力将进一步加重,由人类活动所造成的环境污染和环境质量的恶化已成为制约我国社会和经济可持续发展的障碍。如何在经济高速发展的同时控制环境污染,改善环境质量,以实现社会经济可持续发展之目标是我国目前亟待解决的重要问题[2]。

现代生物技术不但在净化环境,减少污染和改造传统产业等方面发挥出重要的作用,还可以为保护人类生存环境和社会可持续发展作出积极的贡献。在环境治理中,生物技术因其投资少,处理效率高,运行成本低等优点而得到广泛的应用。1 现代生物技术的概况

现代生物技术是应用现代生物科学以及某些工程原理,如酶工程,基因工程,微生物工程等,利用生命体(从微生物到高级动物)及其组成(含器官,组织,细胞,细胞器,基因)来发展新产品或新工艺的一种技术体系。一般认为,生物技术包括基因工程,细胞工程,酶工程和发酵工程四个方面。

生物技术直接关系到与人民生活,卫生,健康密切相关的医药卫生,食品工业,化学工业,农业的发展。可以在粮食危机,能源危机,环境污染中发挥巨大的作用,并且还可以从基因的角度治愈人类的遗传病。因此,现代生物技术已经被世界各国列为重点项目。

环境生物技术(Environmental Biotechnology,也称为Environmental Bioengineering)。是一门由现代生物技术与环境工程相结合的新兴交叉学科[5]。直接或间接利用完整的生物体或生物体的某些组成部分或某些机能,建立降低或消除污染物产生的生产工艺,或者能够高效净化环境污染以及同时生产有用物质的人工技术系统,称之为环境生物技术。

2.现代生物技术的特点

生物是构成生态系统的要素,生态系统内物质循环主要是依靠生物过程来完成的。科技的发展也充分证明生物技术是环境保护的理想武器,这一技术在解决环境问题过程中所显示的独特功能和显着优越性充分体现在它是一个纯生态过程[8]。生物技术在处理环境污染物方面具有速度快、消耗低、效率高、成本低、反应条件温和以及无二次污染等显着优点,受到了高度重视。随着生物技术研究的进展和人们对环境问题认识的深入,人们已越来越意识到,现代生物技术的发展,为从根本上解决环境问题提供了希望。

目前生物技术应用于环境保护中主要是利用微生物。生物技术已是环境保护中应用最广的、最为重要的单项技术,其在水污染控制、大气污染治理、有毒有害物质的降解、清洁可再生能源的开发、废物资源化、环境监测、污染环境的修复等环境保护的各个方面,发挥着极为重要的作用。应用环境生物技术处理污染物时,最终产物大都是无毒无害的、稳定的物质,如二氧化碳、水和氮气。利用生物方法处理污染物通常能一步到位,避免了污染物的多次转移。特别是现代生物技术的发展,尤其是基因工程、细胞工程和酶工程等生物高技术的飞速发展和应用,大大强化了上述环境生物处理过程,使生物处理具有更高的效率[3]。美国环保局(EPA)在评价环境生物技术时也指出“生物治理技术优于其他新技术的显着特点在于其是污染物消除技术而不是污染物分离技术”

由于大部分有机污染物适于作为生物过程反应物(底物),其中一些有机污染物经生物过程处理后可转化成沼气、酒精、生物蛋白等有用物质,生物处理方法也常是有机废物资源化的首选技术。生物过程是以酶促反应为基础的,作为催化剂的酶是一种活性蛋白。生物反应过程通常是在常温、常压下进行的。

酶对底物有高度的特异性,生物转化技术的效率高,副产物少,这与常常需要高温、高压条件的化工过程相比,反应条件大大简化,因而消耗低,效果好、过程稳定、操作简便。用生物过程代替化学过程可以降低生产活动的污染水平,有利于实现工艺过程生态化或无废生产,真正实现清洁生产的目标。生物处理技术除易于大规模处理外,还可利用天然水体或土壤作为污染物处理场所。另外,生物技术的产品或副产品基本上都是可以较快生物降解的,并且都可以作为一种营养源加以利用。用生物制品代替一切可以取代的化学药物、化石能源、人工合成物等,有助于把人类活动产生的环境污染降至最低程度[6]。生物是构成生态系统的要素,生态系统内物质循环主要是依靠生物过程来完成的。

利用环境生物技术可治理用其他方法难以处理的环境介质,即用生物修复技术净化环境,使受污染的宝贵资源如水资源(包括地面水和地下水)、土壤等得以重新利用,同时还可进一步强化环境的自净能力。

环境生物技术不仅单纯适用于环境污染治理,如今已相当广泛地应用于环境监测,尤其是以生物传感器为核心的环境生物监测技术,可在线在位迅速地提供环境质量参数,成为环境质量预报和报警中的重要组成部分[4]。

3.生物技术在环境污染治理中的应用

3.1以环境污染的生物治理为主,开展环境微生物学的基础,应用基础和应用研究,为重金属废水,石油废水,印染废水,油脂废水,农药废水,生活污水等提供效果好的,成本低的生物治理技术和设备,以促进我国的环境工程建设。

3.2微生物技术在污染控制工程中的应用主要有活性污泥法,生物膜法,厌氧生物处理法,生物脱氮法,生物除磷法,微污染饮用源水的生物处理,水产养殖水体的生物处理,城市生活垃圾的微生物处理,污泥的微生物处理,禽畜粪便处理与资源化工程,生物修复,微生物脱臭,废弃物的微生物资源化,固定化微生物技术及其在污染控制中的应用,绿色环保产品的开发和应用。

3.3环境污染的生物降解主要包括好氧生物处理,厌氧生物处理;贫营养环境污染生物降解;石油污染的生物降解,如甲基苯和二甲基苯的降解;芳香族化合物的生物降解;卤代有机化合物的生物降解;有机农药在环境中的生物降解;危险性有机污染物的生物降解以及污染环境的生物修复,如地下水污染生物修复等等。

3.4然而,由于技术有限,目前我们可以使用的技术（1）城市有机垃圾处理技术

将城市垃圾通过分选后综合治理,将可腐有机垃圾生产成优质有机粉肥或有机无机复混粒肥;将可燃有机垃圾采用气化焚烧或生产成版材;无机垃圾用于填埋,处理过程中产生的废气,粉尘集中处理,废水净化后再排放,防止污染环境。（2）生物曝气滤池处理生活污水及资源化利用技术

集生物处理和过滤两种功能于一体,出水水质优良,是一种高效的新型生物反应器,极适用于生活污水和工业有机废水的处理及资源化利用。（3）含油污泥高新生物处理技术 对于我国大中型油田,炼油场,石化企业等行业中含油污泥,炼油浮渣等进行生物治理,通过生物处理达到回收石油资源和污泥达标排放。（4）高新生物工程技术处理油脂化工废水 利用来自于自然界又经培养驯化的功能菌株,根据废水和污水的不同性质,组成,配制不同菌株,通过发酵培养形成多功能复合型菌液,用于油脂化工,化工有机废水,食品,印染,生活污水,工业废水的处理。（5）油田,炼油废水高新生物处理技术

通过对大中型油田,炼油场废水石油污染物样品采集,降解微生物菌株的分离,筛选,获得石油降解优势微生物,针对含油废水的不同水质特征,选用不同的微生物菌剂处理,使其稳定达标排放。现代生物技术在环境保护中的应用 4.1污水的生物净化

污水生物处理是用生物学的方法处理污水的总称,是现代污水处理应用中最广泛的方法之一。其主要原理是: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。按对氧气需求情况可分为厌氧生物处理和好氧生物处理两大类。厌氧生物处理系利用厌氧微生物把有机物转化为有机酸,甲烷菌再把有机酸分解为甲烷、二氧化碳和氢等。好氧生物处理系采用机械曝气或自然曝气为污水中好氧微生物提供活动能源,促进好氧微生物的分解活动,使污水得到净化[7]。污水生物处理效果好,费用低,技术较简单,应用比较简单。当简单的沉淀和化学处理不能保证达到足够的净化程度时,就要用生物的方法作进一步处理。生物处理中要特别注意掌握净化污水的微生物的基本特点,满足其要求条件;污水中BOD与COD比值要大于0.3。温度影响较大,冬季一般效果较差。

在污水处理中,常见的生物方法包括生物膜法、活性污泥法、氧化塘法、厌氧处理法和人工湿地处理系统法等。

4.2空气的生物净化

应用生物技术来处理废气和净化空气是控制大气污染的一项新技术,代表了大气处理净化处理技术的未来发展方向。废气的生物处理是利用微生物新陈代谢过程中需要营养物质这一特点,把废气中的有害物质转化成无害的物质。微生物对各类污染物均有较强、较快的适应性,并可将其作为代谢底物降解、转化。同常规的有机废气处理技术相比,生物技术具有效果好、投资及运行费用低、安全性好、无二次污染、易于管理等优点,尤其在处理低浓度(小于3mgPL)、生物降解性好的有机废气时更显其优越性[10]。

生物洗涤法分洗涤式活性污泥脱臭法和曝气式活性污泥脱臭法两种工艺[9]。洗涤式活性污泥脱臭法的主要原理是将恶臭物质和含悬浮泥浆的混合液充分接触,使之在吸收器内从臭气中去除掉,洗涤液再送到反应器中,通过悬浮生长的微生物的代谢活动降解溶解的恶臭物质。这种方法可以处理大气量的臭气,同时操作条件易于控制,占地面积较小,压力损失也较小, 实际中有较大的适用范围。这种方法设备费用大、操作复杂而且需投加营养物质,因而其应用受到了一定限制。曝气式活性污泥脱臭法是将恶臭物质以曝气形式分散到含活性污泥的混和液中,通过悬浮生长的微生物降解恶臭物质,现已应用于粪便处理场和污水处理场的恶臭气处理。

4.3 用生物技术消除白色污染

为净化环境,消除塑料废弃物,治理“白色污染”,人们曾采用填埋、焚烧、高温降解、再生利用等办法来缓解环境污染,但无论何种办法,除了自身方法存在缺陷外,还总有至少20%的制品无法回收,得不到处理。科学家们已经经研究出多种可降解塑料,其中微生物发酵生产的微生物塑料更显示出它的优越性,因而格外受到人们的重视。微生物塑料不仅可以降解,减少环境污染,改变土壤结构,增加土壤肥料,而且不含有毒物质,生物相容性好,不引起炎症,透明,易着色,能抗紫外线,具有高相对分子质量、高结晶度、高弹性和高熔点的特性,因此用途更广,更受欢迎。

我国已成功研制出可完全降解朔料和可降解塑料薄膜,可完全降解塑料是一类新型功能性塑料,使用废弃后通过自然界中的微生物能降解成二氧化碳和水,回归自然,不污染环境。

4.4用生物农药减少化学农药污染

生物农药是从微生物、植物和动物体中提取的具有农药效应的物质。这类物质对人、牲畜、农作物比较安全,通常情况下一般不导致对农作物和环境的污染。根据药源,生物农药可分为微生物农药、植物源农药、转基因生物农药和天敌生物农药等[11]。

生物农药的另外一个重要成员——植物性农药,从世界范围来讲,其应用只处于初级阶段,中国植物性农药现在市场规模只占生物农药1.5%左右,市场需求量及发展潜力很大

4.5固体废弃物的生物处理

固体废弃物主要包括固体生活垃圾和生产废弃物。生物技术处理垃圾废弃物能够降解破坏污染物的分子结构,降解的产物以及副产物,大都可以被生物重新利用,有助于把人类活动产生的环境污染减轻到最小程度,这样可以做到一劳永逸,既不留下长期污染问题,也对垃圾废弃物进行了资源化利用。

固体废弃物的生物处理技术是利用微生物对有机固体废物的分解作用使其无害化可以使有机固体废物转化为能源、食品、饲料和肥料,还可以用来从废品和废渣中提取金属,是固化废物资源化的有效的技术方法[12]。5.结语

著名的天文学家和生物学家,佛瑞得 霍意耳(Fred Hoyle)先生曾经说过,还未解决的主要问题的答案应该由基本的假设来得到,而且同时也必须依靠经过反复尝试和检验的科学工具及方法。随着处理技术的不断发展,生物方法所能处理或修复的对象也在时刻不停地改变。为了使生物技术能满足新的发展需要。我们必须真正进行探索,并且可能以过去未曾想象到的方式来使用生物或是它们的衍生物。

参考文献

[1] 孔繁翔.《环境生物学》

[2] 中国环境科学学会《中国环境保护优秀论文集》[C].中国环境科学出版

社,2005

[3] 夏北成.《环境污染生物降解》

[4] 冯玉杰.《现代生物技术在环境工程中的应用》 [5]

陈坚.《环境生物技术》

[6] The measurement of agricultural molodours.Carney.P.G;Dodd.V.R1989 [7] 中国环境科学研究院生物工程重点实验室.环境保护与生物技术.2007 [8] 刘英南.《追求完美-现代生物技术》.[J]《科学时报》2005 [9]

Burton,S.G,Gowan.D.A.and Woodley,J.M.(2002)The search for the ideal biocatalyst,Nature Biotechnology, [10] 张庆阳 全球气候变化的对策之我见[期刊论文]-气候与环境研究2003(5)[11] 段丽霞,向梅梅 现代科技与21世纪的植物保护[J];贵州农业科学;2005年02期

[12] 姜成林,徐丽华 微生物资源的开发与利用[M].北京:中国轻工业出版社,2001

第五篇：猪场环境污染治理

猪场环境污染治理

1、综合利用污水处理工艺

针对猪粪污水含有高浓度有机物和悬浮物，富含氮、磷等营养元素的特点，利用本场条件，其中集污池150立方米、沉淀调节池90立方米、厌氧池（沼气罐）160立方米、厌氧沉淀池80立方米，上述粪污处理设施及集污管道共投资约30万元。

采用厌氧发酵和稳定塘生态组合处理工艺，实现污水多层次利用，最终实现无害化；还能得到部分沼气资源，全年平均日产沼气120立方米，可用于烧开水和食堂炊事；沼渣作肥料。

2、妥善处置猪粪污泥

本场按要求建造了150平方米的堆粪间，日贮存鲜猪粪近1.9吨。堆粪棚采用水泥硬化，屋顶遮盖，不让雨淋。公司与当地种植大户签订长年的供求关系，保证猪粪定期拉走，不外溢，不污染环境。而且每年有部分资金回收，可用于维持污染处理的人工工资和电费开支。污水处理站的污泥作为本场绿化种植有机肥，生活垃圾有专门的焚烧点，避免造成污染。

猪场环境污染治理

1、综合利用污水处理工艺

针对猪粪污水含有高浓度有机物和悬浮物，富含氮、磷等营养元素的特点，利用本场条件，其中集污池120立方米、沉淀调节池80立方米、厌氧池（沼气罐）150立方米、厌氧沉淀池70立方米，上述粪污处理设施及集污管道共投资约25万元。

采用厌氧发酵和稳定塘生态组合处理工艺，实现污水多层次利用，最终实现无害化；还能得到部分沼气资源，全年平均日产沼气110立方米，可用于烧开水和食堂炊事；沼渣作肥料。

2、妥善处置猪粪污泥

本场按要求建造了140平方米的堆粪间，日贮存鲜猪粪近1.5吨。堆粪棚采用水泥硬化，屋顶遮盖，不让雨淋。公司与当地种植大户签订长年的供求关系，保证猪粪定期拉走，不外溢，不污染环境。而且每年有部分资金回收，可用于维持污染处理的人工工资和电费开支。污水处理站的污泥作为本场绿化种植有机肥，生活垃圾有专门的焚烧点，避免造成污染。

猪场环境污染治理

1、综合利用污水处理工艺

针对猪粪污水含有高浓度有机物和悬浮物，富含氮、磷等营养元素的特点，利用本场条件，其中集污池140立方米、沉淀调节池85立方米、厌氧池（沼气罐）155立方米、厌氧沉淀池80立方米，上述粪污处理设施及集污管道共投资约23万元。

采用厌氧发酵和稳定塘生态组合处理工艺，实现污水多层次利用，最终实现无害化；还能得到部分沼气资源，全年平均日产沼气110立方米，可用于烧开水和食堂炊事；沼渣作肥料。

2、妥善处置猪粪污泥

本场按要求建造了115平方米的堆粪间，日贮存鲜猪粪近1.6吨。堆粪棚采用水泥硬化，屋顶遮盖，不让雨淋。公司与当地种植大户签订长年的供求关系，保证猪粪定期拉走，不外溢，不污染环境。而且每年有部分资金回收，可用于维持污染处理的人工工资和电费开支。污水处理站的污泥作为本场绿化种植有机肥，生活垃圾有专门的焚烧点，避免造成污染。

猪场环境污染治理

1、综合利用污水处理工艺

针对猪粪污水含有高浓度有机物和悬浮物，富含氮、磷等营养元素的特点，利用本场条件，其中集污池150立方米、沉淀调节池90立方米、厌氧池（沼气罐）160立方米、厌氧沉淀池80立方米，上述粪污处理设施及集污管道共投资约30万元。

采用厌氧发酵和稳定塘生态组合处理工艺，实现污水多层次利用，最终实现无害化；还能得到部分沼气资源，全年平均日产沼气120立方米，可用于烧开水和食堂炊事；沼渣作肥料。

2、妥善处置猪粪污泥

本场按要求建造了120平方米的堆粪间，日贮存鲜猪粪近1.9吨。堆粪棚采用水泥硬化，屋顶遮盖，不让雨淋。公司与当地种植大户签订长年的供求关系，保证猪粪定期拉走，不外溢，不污染环境。而且每年有部分资金回收，可用于维持污染处理的人工工资和电费开支。污水处理站的污泥作为本场绿化种植有机肥，生活垃圾有专门的焚烧点，避免造成污染。