生物技术的研究精选(九篇)

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第1篇：生物技术的研究范文

食品检测中生物检测的主要内容

食品的安全问题历来便是人们最关心的问题之一，其直接关系到人们的健康与生命安全，所以食品检测环节也备受人们的关注。其中，食品检测中生物检测的主要内容包括：（1）检查食物中是否含有对人体有害的微生物；（2）残余农药。检查食品，尤其是瓜果蔬菜类食物其表面是否含有残余农药，许多疾病均是因长期食用含有残余农药的食物所引起；（3）食品中的成分检查。针对加工类食品，特别是转基因食品，其营养成分以及营养分配是否符合相应的标准，是否会对人体造成损害等都需经过严格的检验方能判定。

食品检测中的主要生物检测技术应用

生物酶技术。生物酶技术是现代食品检测工作中最常见的检测手段之一。该技术主要是通过分析食品的结构与性质，从而判断该食品是否会对人体造成损害，它是保障食品安全的重要手段，让人们能放心食用。此外，生物酶技术还具有较高的检测灵敏性与准确性，能够大幅度提升食品检测的效率和效果。由于该技术具有成本低、效率高等特点，使得该技术被广泛应用于各项检测工作中。

PCR技术。所谓PCR技术，即聚合酶链式反应，该技术主要通过四个步骤来实现对食品安全的检测：首先是提取食品的DNA，其次是合成引物并采用PRC技术加以扩大，之后便可将扩增物进行染色，这样便可经由紫外线的照射看到扩增区域的DNA带，最后通过对食品DNA的鉴定，分析其DNA的排列判断其是否符合相应的食品标准。目前，该技术的主要应用对象为转基因食品，其目标在于检测转基因食品是否带有外援基因或带有DNA的外援基因中的基因。在所有转基因食品中，其DNA的排序均有着一定的特性，对此，便可发挥PCR技术的优势，检测食品中是否含有特定的启动子或终止子，这是辨别转基因食品最主要的方法。

基因探针法。基因探针法是一种高科技的检测技术，该技术是根据核酸杂交的原理，即两条碱基互补的DNA链，在特定的环境下，根据碱基配对的原理可形成杂交的DNA分子。比如：在检测食品所含微生物时，针对大肠杆菌具有葡萄昔酸酶这一特性，可将目标DNA视为编码改酶序列，然后根据食品的编码改酶序列分析食品中是否含有大肠杆菌。该方法的主要应用对象为食品中微生物的检测方面，不仅改善了传统食品微生物检测技术中的不足，还有效避免了传统检测技术的各种缺点，其操作简便、快捷等特点对检测的准确性也有较大提升。

生物芯片技术。生物芯片技术作为最新退出的生物检测技术，其对食品检测工作带来了巨大的帮助。生物芯片技术是运用了光导原位合成与微量点样技术，有序固话了附于载体表面大量的生物分子，使其重新排列并形成密集的二维分子，然后将之与待测食品的样品分子进行杂交，之后使用特定仪器检测杂交分子所释放的信号强度，最终通过分析食品中品靶分子的含量完成对食品的检测。该技术具有一对多的特性，即一次性能检测大量食品样品序列，提升了检测效率。然而由于该技术仍处于持续研发阶段，其应用性还尚未达到相关标准，因此极少应用于食品检测中，但我国目前正积极对该技术进行研究，相信在不久的将来，该技术的完善会将我国食品安全检测工作引领上新的台阶。

生物传感器。生物传感器是由可识别的化学分子、固定的生物材料、信号放大装置以及还能器件所组成的分析系统。将之运用到食品安全检测方便，不仅效率高、操作简单、所需样品量少，还无需添加除缓冲液以外的其他试剂，其主要应用范围为检测肉类食品的新鲜程度。如日本最新研制的生物传感器就实现了“品尝”肉汤风味的功能，这对控制肉汤质量方面起到了巨大的效果。

第2篇：生物技术的研究范文

关键词：污水处理、微生物、修复技术

中图分类号：TU992文献标识码： A

一、前言

随着人类农业工业活动的加强大量施用化肥、农药以及工业废弃物的排放，使得许多有毒有害的有机化学污染物进入土壤系统，同时对地下水及地表水造成二次污染。清除环境污染物的传统方法有物理修复法和化学修复法，但是这些方法存在着处理费用高、操作复杂、而且有二次污染的可能性等缺点。

微生物修复技术是近年来新兴的一门环境生物技术，实验结果表明生物修复技术是有效的可行的。目前生物修复技术在清除或减少土壤地表水地下水和废水中的化学物质方面的应用已获得成功。本文介绍了利用微生物对污水进行修复的主要技术。

二、微生物修复原理

微生物修复的基本原理是利用自然界中微生物对污染物的生物代谢作用。实际上，大多数环境中都存在着天然微生物降解净化有毒有害有机物质的过程，只是自然条件下的微生物净化速度很缓慢，因此，能够被广泛应用到环境保护实践中的微生物修复，都是在人为促进条件下进行的，如通过提供氧气，添加氮磷营养盐，接种经过驯化培养的高效微生物等来强化这一过程，迅速去除污染物质，这就是微生物修复的基本思想。

与化学、物理相比，生物修复技术具有下列优点：

(1)原位修复可使污染物在原地被降解清除；

(2)修复时间较短；

(3)操作简便，对周围环境干扰较小；

(4)设施简单，运行经费少；

(5)操作者与污染物直接接触机会减少，不致对人产生危害；

(6)不产生二次污染。

当然微生物修复技术并不是十全十美，它也存在不足：

(1)条件苛刻，微生物修复是一种科技含量较高的处理方法，其运作必须符合污染场地的特殊条件，微生物修复易受环境条件变化的影响：酸碱度、温度以及其他因素等都会影响微生物修复的进程；

(2)由于微生物的专一性，导致对水体修复的宏观效果不佳；

(3)需要对污染环境进行详细和周密的调查研究，前期工作时问较长，花费高；(4)微生物对污染物的降解存在一极限浓度；

(5)修复过程中可能产生有毒物质。

三、微生物修复的影响因素

微生物修复的成功运行，主要是在适宜的环境条件下，微生物对污染物的降解过程能够发生。

3.1营养

微生物的生长需要保持碳、氮、磷营养物质及某些微量营养元素在一定浓度，在生物修复过程中经常会出现缺乏氮、磷菩营养时降解速度变慢的情形。

3.2溶解氧浓度

大多数微生物在降解污染物时需耗氧，因此污染物浓度高时，水体或土壤中的溶解氧往往消耗殆尽，造成污染场所食物链中断，污染物质的降解也随之终止，因此溶解氧水平也是生物修复中的重大影响因素之一。

3.3 pH值

微生物对环境pH值非常敏感，pH值的变化会对微生物降解污染韧的速率和活性产生很大影响。接近中性pH对于大多数微生物都是合适的，一般不需要进行调节，只有在特定地区才需要对环境的pH进行调节。

3.4温度

微生物可生长的温度范围较广，一般而言，微生物生长的最佳温度为25℃～30℃。通常随着温度的下降，生物的活性也降低，接近零度时活动基本停止。

四、微生物修复技术在污水处理中的应用

4.1加入微生物和微生物制剂法

投放微生物和微生物制剂法，即针对不同的水体，向其投加针对该污染环境而事先培养好的微生物或外源微生物制剂，并为之创造良好的生长条件，形成优势菌种，最终做到对污染水体的修复。利用投加微生物和微生物制剂比土著微生物对污染的自然净化的速度快。同时具有针对性，可以对不同程度的水污染能够进行不同程度的净化。

4.2吸附技术

生物吸附法作为一种新兴的废水处理技术，在处理低浓度重金属污染废水方面有着极为广阔的应用前景。从运用情况看，利用微生物吸附废水中的重金属在投资、运行、操作管理和金属回收、回用等方面优越于传统的治理方法。与其他技术相比，生物吸附技术有得天独厚的优点，差别在于运行过程中微生物能不断地增殖，且去除金属离子的量随生物量增加而增加。而离子交换法中离子交换树脂的交换容量有限，达到饱和吸附后，就不能再去除金属离子；化学沉淀法中，作用物的化学计量也是一定的，无增殖的可能。因此，开发和利用生物吸附处理重金属废水，使废水处理的技术向着无毒、无害、无二次污染的方向迈进了一大步。

4.3固定化技术

生物催化剂固定化技术发展到今天，已形成了较为完备的理论与方法。随着环境生物学的发展，固定化在治理污水中越来越受到青睐。固定化技术使生物催化剂具有与其在游离状态下完全不同的优点，例如，与产物分离方便；生物催化剂可回收或循环使用；生物催化剂稳定性大大提高；反应过程可得到严格控制等。这些特点使价格昂贵的生物催化剂的应用成本大大降低，从而使其在大规模工业化生产中得到应用成为可能。

4.4培养微生物技术

培养微生物技术是一种污染水体的微生物修复技术。它通过向水体中投加营养物质、无毒表面活性剂、电子受体或共代谢基质等物质来强化水环境中本身具有降解污染物能力的微生物的生存环境，从而达到激活土著微生物，使土著微生物对污染物的降解能力充分发挥，从而达到水体修复的目的。

4.5投加微生物絮凝剂技术

微生物絮凝剂主要是在菌细胞外分泌的，它是一种具有絮凝功能且能被自然降解的高分子有机物，如糖蛋白、纤维素和DNA等，有些直接利用微生物细胞，如某些大量存在于土壤、活性污泥和沉积物中的细菌、霉菌、放线菌和酵母菌等，本身即可用作絮凝剂。微生物絮凝剂具有高效、无毒和易于生物降解的特点。

五、微生物修复的发展趋势

污染水体的修复是一个牵涉到污染治理、环境生态和水利水文等多学科的系统工程，治理水体污染必须从水体的功能定位、污染整治的日标和水体生态系统平衡的建立等多方面入手。微生物修复与物理修复、化学修复相比虽然有众多突出的优点，但只有与物理修复、化学修复等方法相结合，组成统一的修复技术体系，微生物修复才能在治理水体污染方面发挥出最大的作用。

因此，微生物修复技术今后的研究趋势是：(1)微生物修复与物理化学修复相结合的组合技术；(2)原位和异位相结合的生物修复组合技术；(3)采用现代分子生物学技术研究生物修复的机理以及分离培养高效降解菌和构建基因工程菌以提高微生物降解污染物的效率等。

参考文献：

第3篇：生物技术的研究范文

关键词：现代生物技术  废水生物处理  生物修复  水处理剂

        0 引言 

        随着工业的高速发展，水环境污染问题越来越严重地威胁着人类的生存环境，制约着社会和经济的进一步发展。因此，水污染控制成为全世界共同关注的问题。目前的水处理技术中，生物处理法已成为世界各国控制水污染的主要手段，尤其是现代生物技术将成为水污染控制领域重点开发和应用的技术手段，主要应用于废水处理、生物修复以及微生物水处理剂等方面。

        1 现代生物技术的内容与特点

        现代生物技术是指以DNA 技术为先导，包括微生物工程、细胞工程、酶工程、基因工程、蛋白质工程和生物修复技术在内的一系列生物高新技术的统称[1，2]。其中每个方面都有其特定的理论基础和不同的应用领域，但它们之间又相互补充和衔接，形成一个完整的体系。

        生物技术的特点大致有[3]：①以生物为对象，不依赖地球上的有限资源,而是着眼于再生资源的利用；②在常温、常压下进行，过程简单，可连续化操作，并可节约能源，减少环境污染；③开辟了生产高纯度、优质、安全可靠的生物制品的新途径；④可解决常规技术和传统方法不能解决的问题；⑤可定向地按人们的需要创造新物种、新品种和其他有经济价值的生命类型。

        2 现代生物技术在废水处理中的应用

        废水生物处理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，从而使废水得到净化的处理方法。废水生物处理技术发展迅速，好氧法、厌氧生物法以及生物发酵法已趋于成熟，所以，这里只介绍固定化等新兴技术。

        2.1 固定化微生物技术 固定化微生物技术是生物工程领域中的一项新技术。进入80年代后国内外开始应用这种具有独特优点的新技术来处理工业废水和分解难生物降解的有机物质，一些具有特异性的优势菌种不断得到改造或创造，将这些高效专性菌如脱色菌、脱氮、脱磷菌假单胞菌等进行固定化后，菌体密度提高，大大提高了处理效率，尤其是对难降解有毒物质有明显优势。王增长等人利用新研制的聚集—交联固定化细胞技术，将筛选的高效优势脱色菌种固定在活性污泥上，投加于“厌氧—好氧—生物滤池 ”工艺流程中，处理印染废水，结果表明：出水色度极低，处理后的水可回用[4]。

        2.2 生物强化处理技术 为了提高废水处理的效果，而向废水中投加从自然界中筛选的优势菌种或通过基因组合技术产生的高效菌种，以去除某一种或某一类有害物质。主要强化方法有：①高浓度活性污泥法，以高污泥浓度和长泥龄来促进对难分解物质的处理，加快反应速度。日本用该法处理难分解的聚乙烯醇和粪便污水取得显著效果[5]。②生物—铁法，是在普通活性污泥中加入无机盐，多用铁盐(氢氧化铁或氧化铁粉)，形成生物铁絮凝体活性污泥，具有高浓度活性污泥法的特点，主要用来提高除磷效果。③生物—活性炭法，综合利用微生物氧化能力和活性炭良好的吸附能力，使二者产生协同增效作用。在该系统中，每g活性炭去除 1～3gCOD ，分解废水毒性能力明显增强，同时提高脱氮水平。

        2.3　生物反应器技术　生物反应器技术，是现代生物技术发展的一个主要方向。现代化的新型生物膜反应器，其共同特点是反应器内装有比表面大的载体，有利于微生物附着生长形成生物膜，供气或供给的其他反应条件优越，污染物具有充分的时间与微生物接触，有利于增强微生物的分解代谢能力。目前，2000m3的反应器已经问世。虽然其处理能力较低，造价较高，但其管理方便 ，运行费用低，所以欧美地区约有 7%的污水处理厂采用该技术[6]。

    3 生物修复技术

        生物修复技术[7]是利用生物，特别是微生物将土壤、地下水或海洋中污染物现场降解为CO2和H2O或转化为无害物质的工程技术系统。这项技术正被用于清除地下水、废水中的污染物。金属虽然不能被生物降解，但微生物可将其转移或降低其毒性。为了加快去除污染物的进程，常常采用许多强化措施，使自然生态系统维持原状的前提下，使受污染的环境得以修复。研究表明 ，生物修复与传统的物化法相比具有以下优点：①经济，仅为物化法30%-50%；②对环境影响小，不产生二次污染，遗留问题少；③最大限度地降低污染物的浓度；④修复时间较短，就地修复，操作方便。

        生物修复中主要涉及两大问题，即有效性和安全性评价。为提高有效性今后将应用分子微生物学分离、鉴别、制造更高效降解和聚集有害有毒化合物的微生物。为提高生物修复的安全性评价水平，需发展鉴定微生物的分子生物技术，以确定微生物在环境中的去留和基因[8]。

第4篇：生物技术的研究范文

关键词：生物技术；林业；应用；影响

中图分类号：Q933 文献标识码：A

前言

经济的快速发展对世界环境提出了巨大的挑战：自然灾害频发，空气污染指数高，最严重的是世界森林面积及多样性在不断减少，远远达不到人们的需求。而且林业具有的生态、社会及经济3大效益优势使人们不得忽视此种问题。因此，本文提出在林业中应用和正在发展的生物技术，在当今世界现代生物技术已被世界各国视为一种高新技术。进入21世纪后，生物技术与信息技术成为领先技术，有人因此把21世纪称为“生命科学的世纪”。生物技术既是现实生产力，也是具有巨大经济效益的潜在生产力。因此，了解并学好生物技术不仅是必要的，而且必须追随其时展变化。

1 现代生物技术在林业中的应用

现代生物技术，亦称生物工程。它是在分子生物学基础上，建立创建新的生物类型或新生物机能，是现代生物科学和工程技术相结合的产物。现代生物技术以分子生物学、细胞生物学、微生物学、免疫学、遗传学、生理学、系统生物学等学科为支撑，结合化学、化工、计算机、微电子等学科，从而形成了一门多学科互相渗透的综合性学科。现代生物技术按照人们的意愿和需要创造全新的生物类型和生物机能，换句话说，可以改造现有的生物类型和生物机能，包括改造人类自身，从而造福于人类。现代生物技术生物工程，是人类在建立实用生物技术中从必然王国走向自由王国、从等待大自然的恩赐转向主动向大自然索取的质的飞跃，在林业应用中具有广阔的领域。

1.1 营养繁殖技术

全国造林绿化工作的大力开展增加了我国林业对苗木数量的需求，因此培育出造林成活率高、幼树初期生长快的优质苗木具有迫切需求性。营养繁殖苗能够保持其母株的优良遗传，获取最大遗传增益，可以提前开花结实，缩短培育周期，它可以广泛应用于林业育苗的生产实践。营养繁殖作为植物繁殖方式的一种，不通过有性途径，而是利用营养器官如叶、茎、花等繁殖后代。植物体的一部分在脱离植物体后，仍然能够存活并且长成一株维持其母本原有性状的植物，如落地生根、马铃薯的块茎、竹子的根状茎等。此外，还存在着人工营养繁殖，如压条、扦插、嫁接、组培等。在生产实践中，无法用种子繁殖的植物，或者用种子很难繁殖的植物，都可以通过营养繁殖实现。体细胞胚胎发生、组培快繁和工厂化生产、生物反应器大规模培养及离体筛选技术是营养繁殖的主要方式：

1.1.1 体细胞胚胎发生

体细胞胚胎发生可以看作克隆繁殖，它已经有效的促进了多种具有经济价值树种的大规模繁殖，植物人工种子与基因工程、脱病技术等相结合方面，具有广阔前景。

1.1.2 组培快繁和工厂化生产

组培快繁和工厂化生产是目前在林业中应用最广泛、最成熟的现代生物技术。其繁殖方式主要有器官发生与腋芽增殖。我国林木的组培快繁研究已走出实验室，如华南华北地区林木组培苗工厂，可做出了年产杨树150万株的绩效。

1.1.3 生物反应器大规模培养

生物反应器大规模培养则是把体细胞胚在生物反应器的液体培养，这样可以实现快速且大规模的生产体细胞胚，大大满足造林要求。这种技术已用于田间试验[1]。

1.1.4 离体筛选技术

离体筛选技术则是指在繁殖早期进行特定性状筛选，这样在克隆衍生时，能稳定遗传优质基因。离体筛选技术在林业中的可以起到筛选遗传改良植株的作用，大大提高了树木的质量。

1.2 基因工程

在林业生物技术中，营养繁殖基本上是利用现有的遗传资源，加以快速繁殖利用。而基因工程则是基于这些技术发展起来的各种将外源基因导入林木细胞的遗传转化技术，为林木创造出新的遗传变异和育种资源。基因工程打破了物种之间的界限屏障，可以根据人们的意愿和目的去改造生物遗传特性，从而创造出地球上尚不存在的新生命物种。这种前卫的技术因直接作用在遗传物质核酸上，所以创造新生物类型的速度大大加快，对人类自身的进化过程也不可避免的产生影响。此外，基因工程使林木育种真正深入到生物技术育种的层面，它是21世纪林业产业中名副其实的中坚力量。基因工程在林业上的应用主要有抗病基因工程、抗虫基因工程以及木材品质改良基因工程。抗病基因工程根据树木感染病毒、细菌及真菌的不同采取相应的策略。抗林木病毒性病害的基因还没有得到成熟的研究克隆，而抗真菌性和细菌性的基因研究得到一定进展。它主要采取解毒活性基因和T4溶菌酶基因等方法。抗虫基因工程则是表达产生的毒素能引起部分昆虫的神经中毒及其他生理作用，致使害虫死亡。中国科学院、中国林科院等单位，先后研究了转抗虫基因的黑杨、毛白杨及美洲黑杨等无性系树种，并进入田间试验。结果显示，杨树转基因无性系可以产生明显的抗虫效果，对解决杨树人工林的大面积虫害具有重要意义[2]。木材品质改良基因工程主要通过对控制木材纹理、木材比重及木质素合成的基因进行分离克隆。经常利用不同物种已定性的基因，使其在新的遗传背景产生新性状[3]。

2 现代生物技术对林业产生的影响

现代生物技术始于21世纪70年代，目前已成为高技术群体中一道亮丽的风景。它为解决人类面临的食品、健康、能源、环境等问题开辟了新途径，其在生产上大规模的应用，带来了巨大的经济效益、环境效益和社会效益。在林木的大量繁殖、品种改良、实现林木集约化培育等方面，发挥了举足轻重的作用。生物技术与人们生活密不可分，它提高了生活质量，为人类创造了福音。如全面提高了林业建设质量，拓展了林业产业的广度和深度；对林区林上下动植物等多种资源综合利用，提高了林业自然资源利用率；为林业增长方式由粗放向集约的转变，提供了新手段，提高了林地生产力，同时增强了作物抗虫害、抗病毒的能力；打破了物种界限，不断培植新物种，越来越多的有利于人类健康的食品源源不断的被生产出来。此技术应用潜力广泛，影响发展深远。

3 结语

林业发达是国家富足、民族繁荣的重要标志，我国在促进林业持续发展上仍然任重道远。这就要求必须在科学认识基础上，要吸收当代生物技术的新成果，从而迎接世纪新挑战。

参考文献

[1] Clive James.2011年全球生物技术/转基因作物商业化发展态势[J].中国生物工程杂志，2012（01）：23-25.

第5篇：生物技术的研究范文

关键词：食品检测；PCR技术；酶联免疫吸附技术；PCR- 免疫技术；免疫亲合色谱技术

食品安全不仅直接关系到人类的健康，还与国家的发展息息相关。近年来频发的食品安全问题使得公众和政府对食品检测高度重视。本文概括描述了PCR技术、酶联免疫吸附技术、PCR-免疫技术、免疫亲合色谱、生物芯片这几种技术在食品检测中的应用，并进行了前景展望。

一、PCR技术

聚合酶链反应 （polymerase chain reaction，PCR），是一种扩增DN段的方法，原理是在DNA模板、引物、dNTP、缓冲液、MgCl2溶液和热稳定DNA聚合酶的反应混合物中，通过模板DNA和引物之间的变性、复性和延伸这3步反应为一个周期，循环进行，指数增加DN段含量。其以特异性和灵敏度高、快速等优点，广泛地应用在食品微生物检测中。

Rahn等[1]第一次用PCR的方法对沙门氏菌进行了检测，检出率为99.4%。Germini等[2]对鸡蛋中的大肠杆菌O157：H7、沙门氏菌和单增李斯特菌等进行了多重 PCR检测。何鸿举等[3]等利用该技术快速检测了腐烂苹果的扩展青霉菌。

二、ELISA 技术

酶联免疫吸附技术（enzyme-linked immu-nosorbent assay，ELISA）是建立在免疫酶学基础上，利用酶标记的抗体或抗原作为主要试剂，根据抗原抗体反应的高度特异性，通过复合物中的酶催化底物呈色反应来对样品定物质进行定性或定量的技术。此项技术在农药和病原微生物、转基因食品、兽药残留、违法添加物质、等食品安全检测方面广泛应用，如恩诺沙星和瘦肉精等。

三、PCR-ELISA 技术

PCR-ELISA 技术，也叫免疫-PCR技术，是将上述两种技术联合起来的一种技术。主要原理是将DNA分子作为标记物，在对DNA进行PCR扩增和电泳分析的同时进行抗原抗体反应。常用生物素作为连接分子，可形成抗原-抗体-亲和素-生物素-DNA复合物，然后加入PCR扩增后的标记DNA。此法极大提高了检测抗原的灵敏度，部分研究中显示是ELISA 的10万倍左右。Malomy等用此法检测沙门氏菌，添加扩增内标后，当沙门氏菌浓度为104 CFU/mL时，可检测出100% 的阳性样品。这种方法与传统方法相比，一致性为100% 。

四、IAC 技术

免疫亲和色谱技术 （immnuoaffnity chromatography，IAC）是一种固相萃取技术。将抗体与惰性微珠共价结合形成免疫亲和柱，让含抗原的溶液流过柱子，抗原与固定了的抗体结合被截留，而其他物质则沿柱子流下，再洗脱抗原，得到纯化的抗原，通常能一次性达到1000-10000倍的提纯效率。IAC 技术已成为食品等检测中一种重要的前处理方法。

这项技术在兽药残留中的应用非常广泛。应用IAC分析生物样本中的爱比菌素，回收率80%～86%。2000年李俊锁等在猪肉中添加l0～100ug/kg 的磺胺药物时，回收率在 70.8%～94.1% 。

五、生物芯片

生物芯片（biochips）是运用分子生物学、分析化学和基因资讯等原理设计而成，进行高通量快速运算的集成芯片。常在小型基片上有序地点阵排列一系列位置固定的识别分子，将待测样品加入其中进行杂交反应，反应强度利用化学发光法、同位素法或酶标法等显示，进而用CCD摄像技术或精密扫描仪纪录，最后利用软件来处理、综合并分析待测样品信息。生物芯片与传统的PCR相比，具有高通量、快速、精确、低成本等优势。目前在食品安全检测中主要为基因芯片，蛋白质芯片也得到了一定程度的应用。

1.基因芯片

基因芯片（gene chips，DNA micro-arrays）的探针是大量DNA或寡核苷酸。基因芯片把大量已知序列探针集成在同一基片上，经过标记的样本的若干靶核苷酸序列通过与芯片特定位置上的探针杂交，根据碱基互补匹配原则，可确定样本核苷酸的序列。通过处理和分析基因芯片杂交检测图像，对样品中的大量基因信息进行分析。该技术优点为灵敏和高效等。

Hardy等利用该技术对缺失型DMD患者进行了检测。Borucki等建立了混合基因组微阵列的方法，能准确鉴别出各种近缘单核增多李斯特菌分离物。Gabig-Ciminska等采用该方法，4h内检出细菌细胞或芽孢。

2.蛋白芯片

蛋白质芯片（Protein Array）是蛋白质与蛋白质结合的芯片技术。对固相载体进行特殊的化学处理，再将已知序列的蛋白探针（酶、受体、配体、抗原、抗体等）固定在基片上，根据蛋白质的相互结合作用，如受体配体特异性结合、抗原抗体特异性结合等，捕获待测蛋白。常用于转基因食品的安全监测等，并可快速、大量的对食品样本进行检测。

左鹏等用该技术快速测定了食品中的氯霉素和磺胺二甲嘧啶。郭志红等对猪和鸡的组织样品中的克仑特罗、链霉素等进行检测，结果表明蛋白芯片试剂盒与ELISA试剂盒检测效率相当，且与确证方法保持很强的一致性。

“民以食为天”，而近年来，食品安全问题频频爆发，不但严重影响了人民群众的健康，甚至一定程度上影响了整个国家的稳定与发展。而食品安全检测技术对食品安全的保障起了很重要的作用。而生物技术在食品安全检测中占有一席之地，包括上文论述的各种技术。

其中生物芯片技术因其可在一次反应中进行多种信息的平行分析，而备受研究者的瞩目。特别是基因芯片，其在人类基因组计划研究中的应用，使其得到了快速而长足的发展。鉴于生物芯片技术在食品检测方面的显著优势，其可能成为未来食品检测技术发展的重要方向。该技术应向快速简便、低成本、广适用范围、高灵敏度和高精确度方向发展。

当然，其他几项检测技术也需要得到全方位的改善，“百家争鸣”的局势将会促进这些技术的共同发展，从而为人类的生活带来更多便利。

参考文献：

[1]Rahn K， Grandis S A D， Clarke R C， McEwen S A， Galin J E，Ginocchio C， Curtiss R， Gyles C L. Amplification of an invA gene sequence of Salmonella Typhimurium by polymerase chain reaction as a specific method of detection of Salmonella. Molecular and Cellular Probes， 1992， 6： 271-279.

第6篇：生物技术的研究范文

摘 要：聚乙烯醇在生物活性高分子研究中的作用日趋重要，把聚乙烯醇应用于生活污水处理，可以有效地提高水资源利用率。本文就聚乙烯醇固定化微生物技术载体制备、改性及其在生活污水中的应用分析。

关键词：聚乙烯醇;固化微生物;生活污水

0 概述

随着工业化、城市化进程的加快，越来越严重的生水污水给环境带来的污染对人类的可持续发展带来了严峻挑战，探讨新型高效的废水处理工艺成为可持续发展的现实需要。聚乙烯醇被认为是酶及微生物的有效固定载体，这一载体具有无毒、价格低廉、抗微生物分解和较高的机械性强度等优点而备受欢迎。聚乙烯醇固定化微生物处理生活污水需要制备良好的聚乙烯醇作为载体，进而实现生活污水的预期处理效果。

1 PVA载体制备原理及方法

水溶性PVA材料改性及制备PVA的载体是通过交联法获取的，根据交联方法的不同，可以将PVA载体的制备方法分为物理交联、化学交联、辐射交联三种方法。其中，辐射交联法在交联过程中容易产生杀菌和诱变作用，对于微生物载体的制备不利。因此，实际运用中较少应用辐射交联，一般会运用物理交联和化学交联方式制备PVA载体。

（1）物理交联。PVA物理交联的方法是冷冻解冻法，这一方法获取的PVA载体具有开孔率高、含水率大等优势。物理交联法凝胶成型是利用PVA链间的分子间氢键和分子内氢键、微晶区以及大分子链间的缠结，最终形成了三维网络，增强PVA溶液与微生物的融合性。对于冷冻解冻法的应用，主要是将聚乙烯醇溶液放置在-20℃～-80℃低温和室温下反复进行冷冻――解冻，促使聚乙烯醇材料内部形成微晶区作为物理交联点。物理交联法对微生物活性影响不大，不需要采用化学交联试剂，但通过物理交联法所取得的PVA制备载体具有较大的水溶性，但稳定性不好。

（2）化学交联。化学交联法比PVA物理交联法更为有效，能够使材料的机械性强度高，弹性好，使命也更长，这对于提高聚乙烯醇固定化微生物技术应用性有很大作用。其原理是由PVA的烃基与多官能团物质反应而形成交联结构的过程。化学交联法制备PVA载体中最常使用的是PVA-硼酸法，这种方法的原理是PVA与硼酸发生反应生成单二醇型键，生成单二醇型键之后通过共价交联形成多孔凝胶并将微生物细胞包埋在凝胶网格中，最终获得PVA水凝胶（如图1）。然而，在利用化学交联法来获得聚乙烯醇载体，会使硼酸对某些微生物有毒害的作用，降低了残余细胞的活性，另外，由于载体的硬化时间长，容易在制备过程中发生粘连膨胀，难以成为均匀的球体，在使用的过程中应当慎重考虑这一点。但PVA―硼酸法是制备聚乙烯醇载体的一种非常有效的化学交联法，值得在现实应用中广泛推广。

2 PVA固定化微生物技术对生活污水的处理研究

加强生活污水处理是解决水污染问题中的重要部分之一。相对于难降解、浓度高、含有重金属的废水来说，生活污水还是比较容易处理的。现实中会经常运用PVA固定化微生物技术处理生活污水。

（1）污染物降解处理。使用PVA固定化微生物技术来处理生活污水，其原理是对活性污泥予以有效的处理，先让生活污水变得清澈、干净。在对生活污水中污染物降解处理过程中，所采用的处理方法主要是PVA-硼酸法，待污染物固定化后，活性污泥对温度和pH值的适应范围变宽，并在优选条件下连续运行，尽可能的被去除，实现污水处理效果。聚乙烯醇-硼酸法处理生活污水的主要内容是以聚乙烯醇（PVA）为包埋材料，以含2%的饱和硼酸作为交联剂，采用包埋和交联联合应用的微生物固定化方法固定驯化后的活性污泥，以网格塑料片作为支撑体，制备成固定化生物膜。生物膜活性恢复后，组装固定化微生物反应器，对生活污水进行处理。聚乙烯醇固定化微生物技术的有效应用可以对生活污水予以有效的处理，促使生活污水可以再次被应用，这将大大提高水资源利用率，缓解日益匮乏的水资源，为促进我国实现可持续发展创造条件。

（2）含氮生活污水的处理。利用PVA固化微生物技术处理含氮生活废水，能够有效提升处理效果。在含氮废水处理方面，PVA固定化微生物技术可以同时固定自养好氧的硝化菌和异养厌氧的反硝化菌，通过载体内部的溶解氧梯度形成外部好氧内部厌氧的环境，实现在好氧反应器内的同时硝化反硝化脱氮，促使含氮废水得到有效处理。

3 结语

PVA固定化微生物技术能够有效处理生活污水，该技术具有无毒、价廉、抗微生物分解、机械强度高等优点，使其适合应用于生活污水处理中。在对生活污水予以处理的过程中所应用的聚乙烯醇固定化微生物技术，根据生活污水污染物情况，科学合理的应用此技术来处理，充分发挥聚乙烯醇载体的作用，提升生活污水处理效果，实现水资源利用率的提高，为实现我国可持续发展创造条件。

参考文献：

[1]祝丽思.聚乙烯醇固定化微生物技术对生活污水脱氮的研究[J].黑龙江畜牧兽医，2014（11）.

[2]刘海琴，韩士群，李国锋.固定化复合微生物对废水的脱氮效果[J].江苏农业科学，2006（06）.

第7篇：生物技术的研究范文

关键词 水稻；重金属镉；生物技术；复合菌剂

中图分类号 S511 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2013）15-0028-01

随着工业化和农业集约化经济的发展，我国耕地重金属污染状况越来越严重。20世纪90年代初，我国镉（Cd）污染耕地面积达1.3万hm2，涉及11个省市的25个地区。据湖南省重金属污染专项调查和近年来的农业环境质量监测结果表明，湖南省被污染的耕地面积已占全省耕地总面积的23.7%，还有27%左右的农田灌溉水和25%左右的农田大气污染，主要污染物为镉、铅等重金属。例如株洲市2006年1月，新马村发生震动全国的镉污染事件，有2人因不明原因死亡，150名村民经体检被判定为慢性轻度镉中毒；另有位于霞湾工业区边缘的新桥、霞湾和建设等村数千亩土地早在20世纪80年代前就被霞湾工业区排放的重金属废水污染。为削减水稻对镉的吸收累积，目前国内外对此已有大量研究和报道，而利用生物修复技术则大多出自微生物研究室的数据，直接应用于水稻的报道却很少。因此，研究采用多菌种高效组合，通过生物作用，改变重金属在土壤中的化学形态，使其固定或解毒，降低其移动性和生物可利用性，抑或通过生物吸收、代谢，达到对重金属的钝化、净化与固定[1-3]，削减水稻对重金属Cd+吸收的生物技术，具有重要的现实意义。

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 合成材料。复合菌剂主要含有吸附固化、钝化、螯合Cd+的微生物组合菌体，均购自中国农业微生物菌种保藏管理中心。其中包括沼泽红假单胞菌[4]（Rhodop seudanonas pal-ustris）ACCC10649、ACCC00309、ACCC00311至少其中1种，有效活菌数≥40.0×108 cfu/g；蜡状芽孢杆菌[5]（Bacillus cereus）ACCC02803，有效活菌数≥10.0×108 cfu/g；啤酒酵母[6]（Sacch-aeomyces cerevisiae）ACCC21144 、ACCC21139 至少其中1种，有效活菌≥10.0×108 cfu/g。总有效活菌数≥60.0×108 cfu/g。营养成分：复合菌剂为氮、磷、钾以及锌和铁，并按照氮∶磷∶钾∶锌∶铁=1.3∶1.7∶2.0∶4.0∶1.0的重量比例混合均匀制得。酶活物质为蛋白粉和活性酶，并按照蛋白粉∶活性酶=200∶1的重量比例均匀混合制成。菌素载体为膨润土∶海泡石粉按1∶1的比例均匀混合而成。

1.1.2 混合孢子粉的制备。将沼泽红假单胞菌、蜡状芽孢杆菌和啤酒酵母的原始菌种在无菌条件下分别依次进行斜面培养、摇床培养、发酵罐培养后，将得到的发酵液经过浓缩干燥得到孢子粉，然后按照沼泽红假单胞菌∶蜡状芽孢杆菌∶啤酒酵母=4∶1∶1的重量比的孢子粉混合均匀。按照重量份计的15份混合孢子粉、15份营养成分、4份酶活物质、66份菌素载体混合搅拌均匀，制备得到复合菌剂。

1.1.3 供试土壤。装入盆中土壤分别采自湖南省衡阳市衡南县向阳镇沙泥塘村的潮泥田和安福村的黄泥田，试验前的检测结果见表1。

1.2 试验设计

采用盆栽试验，研究复合菌剂对不同稻田土重金属离子（Cd+）的生物修复效果。试验设2个处理，分别为：施用复合菌剂425 mg/盆（折合田间用量为30 kg/hm2）（A）；不施用复合菌剂作对照（CK）。

1.3 试验实施

试验使用27 cm×30 cm的白色塑料盆钵，装盆前土壤经风干5目过筛，每盆装土层厚约20 cm（11.5 kg），同时在每盆上施用45%复混肥（15∶15∶15）3 g/盆，水稻播种28 d后再使用同样复混肥10 g/盆，2次合计13 g/盆（折合田间用量为900 kg/hm2），试验期间各处理栽培管理措施与田间管理一致。

1.4 测定内容与方法

土壤中Cd+采用CaCl2浸提—原子吸收分光光度法（石墨炉）测定，水稻糙米和稻草中的镉是采用硝酸—高氯酸混合酸消解后原子吸收分光光度法（石墨炉）测定消解后的镉含量。

2 结果与分析

2.1 复合菌剂对水稻镉含量的影响

试验结果表明，施用复合菌剂对土壤中Cd+及水稻糙米和稻草中镉含量的影响显著（表2）。与CK相比，施用复合菌剂能显著降低土壤中Cd+含量。潮泥田施用复合菌剂后土壤Cd+含量比CK降低了0.096 mg/kg；黄泥田施用复合菌剂后土壤Cd+含量比CK降低了0.042 mg/kg。

2.2 复合菌剂影响水稻镉含量的途径

土壤中重金属Cd+为植物吸收利用的主要形态，其含量将明显影响植物的吸收累加。从表3可以看出，2种土壤施用复合菌剂均能显著降低水稻糙米和稻草中的镉含量，并且使糙米镉含量达到国家粮食卫生标准（GB2715-2005）。潮泥田施用复合菌剂后，水稻糙米和稻草中镉含量分别比CK降低了49.1%和50.6%；黄泥田施用复合菌剂后，水稻糙米和稻草镉含量分别比CK降低了42.4%和59.5%。

3 结论与讨论

试验结果表明，复合菌剂对重金属Cd+污染土壤具有明显的生物修复效果，适量施用可显著降低土壤中重金属离子镉（Cd+）含量、削减水稻累加吸收、减少或降低稻米中的镉含量。

4 参考文献

[1] 俄胜哲，杨思存，崔云玲，等.我国土壤重金属污染现状及生物修复技术研究进展[J].安徽农业科学，2009，37（19）：9104-9106.

[2] 夏立江，华珞，李向东.重金属污染生物修复机制及研究进展[J].核农学报，1998，12（1）：59-64.

[3] 邢新会.环境生物修复技术的研究进展[J].化工进展，2004，23（6）：579-584.

[4] 白红娟，张肇铭，贠妮，等.沼泽红假单胞菌去除镉的研究[J].微生物学通报，2007，34（4）：659-662.

第8篇：生物技术的研究范文

【关键词】《食品生物技术导论》课程；教材；多媒体；实践教学

生物技术已成为当今高科技领域发展最具生命力、最引人注目的前沿学科之一。当前以及未来数十年，利用现代生物技术对食品生产进行技术改造升级，生产出新型的食品添加剂、保健食品甚至是全新的食品原料，将成为食品产业克服产品成本逐年增加、增强核心竞争力和转变经济增长方式的必由之路。因此，要培养二十一世纪新型食品专业人才，学习和掌握生物技术的基本原理和技术是非常有必要的。我校于2009年对生命科学学院食品科学与工程系开设了《食品生物技术导论》这门课程，立足于培养出不仅能够将食品科学与工程的理论和技术应用于食品生产、食品安全与检测，也能够结合现代生物技术的理论和技术，尤其是分子生物学的理论和技术应用于实际的学习和工作中的名副其实的“复合型”人才。本人根据近几年《食品生物技术导论》教学经验，提出《食品生物技术导论》理论教学和教材建设综合优化方案，从多媒体、教材以及实践教学的角度优化《食品生物技术导论》教学。

一、教材编写更贴近食品科学与工程专业学生的知识水平

目前我国高校绝大多数的食品科学与工程专业都开设了《食品生物技术导论》这门课程，也陆续有一些《食品生物技术导论》教材的出版。但是作为一门比较新的课程，教材内容上有许多需要改进的地方。目前的《食品生物技术导论》教材内容大多都是从以往的《生物技术》该门课程的教材照搬而来，只是额外加入了一些生物技术在食品工业中具体应用的实例，并没有从头到尾的针对食品行业来介绍生物技术的各种原理和技术。同时，食品科学与工程专业的学生在学习《食品生物技术导论》课程前，仅仅有必修的《生物化学》课程作为基础，最重要的基础课《分子生物学》仅为选修课。因此食品科学与工程专业的学生在学习《食品生物技术导论》这门课程，尤其是课程中的基因工程部分内容的时候会显得很吃力。

因此，对《食品生物技术导论》课程教材进行整理和修改显得尤为必要。例如，现在已出版的《食品生物技术导论》教材中都分别设有“酶工程及其在食品工业中的应用”和“发酵工程在食品工业中的应用”这两个章节，这两章内容与本专业的《酶工程》、《发酵工程》以及《发酵食品工艺学》三门内容基本重复，可以考虑删掉。针对食品科学与工程专业学生分子生物学基础薄弱出发，在基因工程与食品工业章节中，多讲授一些分子生物学的基础知识，以利于学生理解。同时，教材还应在讲授生物技术基本原理和技术的时候，多以食品工业中的具体应用举例，而不是在章节的末尾集中举例，这样能够更利于加深学生的理解。

二、多媒体教学作为辅助，让枯燥的课程鲜活起来

《食品生物技术导论》大部分属于理论讲解，如果采用传统的板书方式教学，学生对于课程中复杂的原理、绕口的概念和抽象的方法难免觉得枯燥乏味。在教学课程中采用计算机多媒体教学，让学生以更直观、生动的方式了解食品生物技术的各项内容。利用计算机辅助教学（CAI，Computer Aided Instruction），在教学课件中添加生动的图片、动画、视频，把传统教学手段下很难表达的教学内容、知识重点、难点直观的表达出来，从而使学习内容变得容易理解和掌握。

例如，在第二章基因工程的内容，通过多媒体课件以动画的形式轻松的理解转录、翻译、PCR等原理，让学生快速的理解并掌握。此外，定期给学生播放最近与视频生物技术有关的国际论坛视频（如TED），了解最新最尖端的生物技术、开阔学生们的眼界、激发学生的学习兴趣。但如果单纯采用多媒体教学又容易产生学生过于依赖多媒体课件从而不积极思考和记录课堂笔记，教师和学生之间互动减少以及课件放映速度快内容多学生来不及思考等问题。因此在《食品生物技术导论》中将多媒体教学和传统的板书教学相结合，既能够抓住学生的注意力，也能够以生动的形势促进学生理解课程内容。

三、增加实践教学内容

食品生物技术是一门实践性很强的学科，无论多么晦涩的概念或是多么复杂的原理最终都要以实验实践的形式进行应用。然而目前我校《食品生物技术导论》课程并未开展任何的实验教学内容。因此，作为主讲教师可以通过让学生亲自参与到教师的科学研究试验中，让学生进一步的了解基因工程以及免疫检测技术等等原理。并且在教学过程中将科研课题研究与学生的教学实践相结合，开展我校独具特色的开放实验室、创新实验室等实践活动。同时，可以带领学生参观本院国家级、省级重点实验室以及我校的呼兰校区的博士后工作站，让学生了解与课程相关的超净工作台、PCR扩增仪、电泳仪、凝胶成像仪、流式细胞仪、超低温冰箱等高尖端仪器设备，或到一些食品企业（如哈肉联）、药品企业（如哈药集团）进行实地参观，使学生对食品生物技术这门学科产生更浓厚的兴趣。这种以科研、实践促进教学，不仅能使学生接触到本学科最前沿的内容，而且能提高学生的学习兴趣，并引领学生参与教师的科研项目之中，使学生参加课外科研活动形成风气，为进一步提高学生毕业论文质量也起到积极的推动作用。

参考文献：

[1]陆兆新.现代食品生物技术[M].北京:中国农业出版社，2002.

第9篇：生物技术的研究范文

关键词：生活污水；地埋式；园艺化；PASG 工艺；城市污水处理

前言：目前，我国的水污染问题非常严峻，水污染情况已经严重危及到我国人民的基本的正常生产与生活，水环境治理已经迫在眉睫。同时由于小区处理水量小，管理水平有限，所以尽可能选用无污泥或少污泥的处理工艺，以避免因污泥处理不当造成二次污染。为此，现已有许多学者致力于分散式处理模式的研究，并取得了较为理想的效果.

一、 PASG的简介

地埋式园艺化高效污水处理系统简称PASG（P:地埋式，A:以厌氧处理为主体，S:以综合生物滤池为辅助措施，G:花园式园林式），是由成都瑞一达科技有限公司联合相关高校共同开发并完善的新型污水就地分散处理技术，采用能耗最低、剩余污泥量少的二级生化处理工艺路线，能够大幅降低运行费和基本上消除二次污染，增强系统对各种污水水质的适用性，确保出水水质的稳定性。2001年1月，PASG首次成功运用于“成都市亲水公园公共厕所污水治理工程”，已经连续稳定运行了8年以上。

二、PASG技术工艺流程、技术原理

PASG技术的工艺流程见下图：

因综合污水的水质较为复杂，在前设立调节隔渣池，后接初级沉淀系统，以确保后续工艺的顺利进行，且如遇突况还能起到抗负荷冲击的作用。通过除渣并均匀混合后的污水由水泵提升至厌氧池处理进行厌氧生化处理，厌氧生化池内装放填料，并加入高效优势菌种。厌氧微生物附着于填料的表面生长，当废水推流通过填料层时，在填料表面的厌氧生物膜作用下，废水中的有机物被降解，并产生少量沼气，沼气从池顶部溢出。第一级厌氧生化池对于废水中的COD去除率能达到60%-80%。第一级厌氧生化处理后的一部分废水通过格栅冲洗泵返回对调节隔渣池和厌氧生化池的格栅网进行冲洗，另一部分废水通过工艺控制泵提升后进入第二级综合生化池。

综合生化池内主要填充颗粒状硬质催化填料，并加入优势菌种及菌种载体。综合生化池的硬质催化填料中，含多种金属混合体，其微弱的电池效应缓慢释放金属离子。有不少的酶含有金属离子，而且金属离子往往是酶活性中心的组成部分，对酶的催化功能起重要作用。例如：α-淀粉酶的Ca2+，谷氨酸脱氢酶的Zn2+，过氧化氢酶中的Fe2+等等。通过增加或改变酶分子中所含的金属离子，主要是二价金属离子。例如：Ca2+，Mg2+，Mn2+，Zn2+，Co2+，Cu2+，Fe2+等使酶的特性和功能发生改变，置换修饰，可使酶的活力提高并增加酶的稳定性，并可控制优势菌群的生长方向，向有利除氮脱磷的方向偏离，向有利减缓生长繁殖的方向偏离，使综合生化系统达到既能有效的除氮脱磷，又安全不会引发堵塞问题出现。

综合生化池设置风机一台，以无压的方式对该段工艺进行供氧，并由自动控制系统控制供氧量。通过控制污水的溶解氧量，在综合生化池中营造出溶解氧梯度分布环境，实现菌膜的厌氧、兼氧、好氧三种共生状态，以去除污水中的NH3-N并深度去除COD；同时培养原生动物，使污水中的P得以富集并最终脱离水体。综合生化处理系统具有很强的生物脱氮能力，对低浓度的生活污水处理效果尤为突出，经综合生化处理系统处理后的出水达标排放。

考虑到出水部分最后作为景观用水，其余排放至小流域，如果长期进行消毒的话，水体里会残留有一定的余氯，对河道生物可能会造成一定影响，所以消毒设施应该设立，但不一定随时使用。

三、PASG技术的先进性、创新点

（一）PASG技术的先进性：

PASG技术的特点是以厌氧生化为主，辅以综合生物处理的工艺路线。厌氧生化过程本身是一种不需要供氧、不需要耗能的过程，该过程污泥产量很低，基本没有剩余污泥。同时，某些厌氧菌还有能力降解一些难于被好氧菌降解的有机污染物。在2000年申请PASG技术的专利之前课题组就进行了国内外文献资料的查新工作，国家专利部门经过一年的考查，确认了本技术在国内的先进性。PASG技术将“污水治理工程与景观园林工程同步建设形成生态环保公园”的新理念应用实际，具有污染物去除率高、基本上没有剩余污泥不产生二次污染和投资省、运行维护成本低的优势，在国际上处于先进行列，经济技术指标在国内也处于领先水平。

此外，PASG技术还具有以下优点：

1、本技术由于整套设施可埋于地下，地表土壤可再利用为生态环保绿化或其他用地。因此，该技术使污染治理与生态环保得到完善结合。

2、就地分散处理可利用城镇不规则零星用地，克服了集中处理建设投资大、管理费用高、占地搬迁等弊病。

3、适用性强，处理效果稳定。由于目前生活污水水质复杂，对处理系统稳定运行影响很大。本技术采用一级高效厌氧生化处理，以解决生活污水中混入的难处理、难降解的有机污染物的削减问题。因此，本技术不仅对单纯的生活污水有很好的处理效果，对夹杂少量工业污染物的高浓度生活污水也有极强的降解能力。在利用本技术建成的工程中，有的已稳定运行8年。

4、本技术采用污泥产率低的生化菌种，基本上不产生剩余污泥，可以在数年内不需要处理剩余污泥，减少了二次污泥，降低了运行成本。

（二）PASG技术的创新点：

1、由于通常的厌氧过程是一种非常缓慢的过程，而且对操作条件有较严格的要求。因此PASG技术采用高效生物技术和与之相适应的工艺流程，把生活污水的生物处理过程由低效、高耗变为高效、低耗的运行系统，这在国内处于领先水平。

2、国外已有一些国家开始采用以厌氧为主的工艺技术处理城市生活污水；但是，厌氧处理之后往往还不能达到排放标准，那么，采用什么样的经济有效方法才能使厌氧处理后的出水达到排放标准呢？目前，这个问题在国际上还没有统一的认识，尚在研究之中。我们的PASG技术中的第二级的综合生化处理系统较好地解决了这个问题。

3、通常情况下，厌氧处理后污水的NH3-N的浓度还很高，但是CODcr浓度已经较低了，这种情况不利于NH3-N的去除，因为一般的生物硝化与反硝化反应，需要一定量的糖分参与代谢。我们的PASG技术中二级的综合生化处理系统较好地解决了CODcr浓度较低的情况下去除NH3-N的难题。

4、PASG技术中二级的综合生化处理系统的工艺状况类似人工快渗和滴滤，两者的填料系统都有菌膜生长到一定程度后容易堵塞的问题，我们用筛选的优势菌种和添加缓释催化剂，有效的解决了系统堵塞问题，使系统能放心的埋于地下。在已经建成的系统中，最长已经达到稳定运行8年，完全超越了人工快渗和滴滤的生化系统动态平衡需要的3个月到2年。

四、运行成本及效益

经该技术处理的生活污水出水COD等主要指标优于V类水体水质排放标准。处理费用为0.1~0.15元/m³，比采用常规技术的0.55~0.60元/m³低许多。若以一10000m³/日污水处理项目计算，每年就可以节省费用150万元，加上中水就地回用，其经济效益和社会效益是明显的。其它水处理工艺也可建成地埋式工程，但投资及运行成本偏高，如采用 A/O 法处理“中国第一水乡”周庄古镇生活污水的地埋式工程，投资成本为8714元/吨，污水处理成本为 0.931 元 / 吨。郫县安靖镇雍渡村生活污水 PASG 处理工艺的经济技术指标见表 1。PASG 工艺处理雍渡村生活污水的投资为 2000 元 / 吨，直接运行费仅为 0.11 ～ 0.15 元 / 吨，经济效益极为显著。化学需氧量（COD）、氨氮（NH3-N）、悬浮物（SS）和总磷（P）的去除率分别达到 96.8%、96.6%、92.3%和 81.1%。正常运行期间，可以减少化学需氧量的排放约为 282.87t/a、悬浮物约为 51.10t/a、氨氮约为 28.12t/a、总磷约为 3.36t/a。雍渡村生活污水 PASG 处理工程对减少污染物排放量、节约土地资源、减轻小流域水环境污染、改善农村生活环境质量起到了积极的推动作用。

五、存在问题及改进方法

（一）PASG技术中二级综合生化系统中的硬质催化填料的加工，有部分需要在现场完成，这样，现场的施工管理质量直接影响到污水处理工艺质量。因此，进一步开发改进本技术中硬质催化填料为定型产品，非常有利于工程工艺质量控制。

（二）PASG技术虽然取得了很好效果，但还有需要改进完善的地方，下一步的工作将从以下两方面展开：1、在最佳水力停留时间确定的前提下，保持污染物去除率在稳定的水平；2、进一步提高TN，TP的去除效率。

六、 小 结