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關(guān)鍵詞：油氣開發(fā)；油氣藏；微生物技術(shù)
中圖分類號：TE357 文獻標識碼：A
微生物技術(shù)在油氣開發(fā)中的應(yīng)用，主要就是利用微生物，確定深部油氣藏相關(guān)烴氧化菌異常部位，并對可能存在油氣聚集情況的部位進行預(yù)測，將所得信息數(shù)據(jù)作為勘探區(qū)評價與探井井位設(shè)計依據(jù)，對提高油氣開發(fā)效率具有重要意義。
一、油氣微生物勘探技術(shù)分析
油氣微生物勘探技術(shù)結(jié)合了地質(zhì)與微生物兩種學(xué)科，其原理是受油氣藏壓力影響，油氣藏中含有的輕烴氣體會持續(xù)擴散與移動到地表，土壤中轉(zhuǎn)性微生物將輕烴氣體作為唯一能量來源。因此，油藏正上方位置地表中土壤發(fā)育存在微生物異常情況，利用微生物勘探技術(shù)便可以通過對微生物的勘測來確定該區(qū)域是否存在油氣藏。與其他油氣藏勘探技術(shù)相比，微生物勘探技術(shù)在實際應(yīng)用中效率更高，操作難度低，能夠直接對地表以及沉積物中含有的輕烴氣體進行檢測，區(qū)分出該區(qū)域為油藏或氣藏，為開采方案的編制提供依據(jù)。另外，此類技術(shù)具有很大的適應(yīng)性，可以在多種地理環(huán)境下應(yīng)用，將其與砂體展布、2D、3D地震勘探結(jié)果以及已知油氣井結(jié)果進行綜合分析，能夠為油氣藏開采提供更多幫助。
二、油氣藏微生物勘探技術(shù)應(yīng)用實例分析
1 衛(wèi)星油田工區(qū)分析
研究區(qū)位于大慶長垣太平屯油田東，升平油田西。由油井開采獲得工業(yè)性油氣流以來，衛(wèi)星油田逐漸經(jīng)過了油氣發(fā)現(xiàn)階段、圈閉預(yù)探階段以及油藏評價階段，目前整個油田以及周邊零散區(qū)塊共有開發(fā)井147口。就衛(wèi)星油田工區(qū)特點進行分析，在北西、南北以及北東向存在斷層，且以近南北向斷層最為明顯。受巖性因素限制，不存在統(tǒng)一油水界面，斷層對砂體進行了切割。斷層不但是油氣運移的通道，同時也可以作為油藏遮擋的條件。
2 微生物勘探技術(shù)應(yīng)用
2.1 采集樣品。利用GPS12×1衛(wèi)星定位儀定點，并輔助專業(yè)取樣器來完成150cm～200cm處樣品的采集，工區(qū)野外測量中最終共取樣1350個，每個樣品為500g，工區(qū)外共取樣200個。
2.2 油氣區(qū)識別。利用專業(yè)儀器設(shè)備對所取所有樣品進行檢測，確定微生物數(shù)量與活性，同時綜合分析地層壓力、樣品濕度、地層溫度以及巖性顏色等因素，最終確定每個樣品微生物異常值。在得到所有樣品的微生物異常值后，通過專業(yè)軟件繪制出微生物勘探成果圖，尤其要避免人為因素對結(jié)果圖精確度的影響。隨后要根據(jù)成果圖對異常圖進行分析，以微生物異常值圈定的區(qū)域為目標，確定該區(qū)域深部是否含有油氣性，其中選擇而異常值較高的區(qū)域作為有利含油氣區(qū)。另外，為提高油氣區(qū)識別效率，需要結(jié)合各項資料對井位進行明確標識，對衛(wèi)星油田油氣微生物勘探結(jié)果圖進行優(yōu)化。
2.3 油氣區(qū)分析。經(jīng)過分析后確定工區(qū)微生物異常值變化范圍為12.3～104.4，平均值為25.0，其中南北方向微生物異常值比較大，且南部異常要高于北部地區(qū)。（1）北部異常區(qū)，此區(qū)域微生物異常值主要呈環(huán)狀分布，且分布較為完整。其中最高微生物異常值為78.6，平均值為35.3，大于35測點主要有15個。（2）中部異常區(qū)，此區(qū)域微生物異常值最大為85.3，平均值為33.2，大于35測點共有45個。且此區(qū)域平均值要低于北部異常區(qū)域，呈現(xiàn)北向-南東向。（3）東南異常區(qū)，此區(qū)域微生物異常值分布完整性較低且面積小，單點微生物異常值為105.5，平均值為31.5，大于35測點共有14個。
3 油氣藏綜合分析
3.1 分布規(guī)律。通過對該區(qū)域油氣藏微生物異常值分布以及大小進行分析，可以確定異常值大于30的測點僅占到18%，且包括工區(qū)內(nèi)西南區(qū)先前探明的樣品數(shù)，從工區(qū)總體比例分析，所占面積較小。另外，通過工區(qū)內(nèi)微生物異常值分布規(guī)律的研究，可以確定其僅存在部分區(qū)域，為條帶狀或點狀砂體微生物異常特征。
3.2 異常區(qū)。此工區(qū)西南部為已探明含油區(qū)域，微生物異常值高，且表現(xiàn)明顯，具有良好的油氣開采前景，可以突破斷層限制，逐漸從開發(fā)區(qū)向西向延伸。另外，工區(qū)內(nèi)西南部已探明區(qū)內(nèi)微生物異常值最大值較小，但是從微生物異常值大于30或35平均值分析，其仍然具有一定優(yōu)勢。且已探明區(qū)域微生物異常值不同測點間波動之小，異常形態(tài)面積比較大，且呈現(xiàn)連續(xù)性分布，具有較大的開采應(yīng)用前景。對于微生物異常形態(tài)不完整區(qū)域，則可以證明地下結(jié)構(gòu)儲集砂體橫向相可能性高，在一定程度上會加大開采方案綜合部署難度。
3.3 斷層。結(jié)合微生物異常值來確定其與斷層間聯(lián)系，本工區(qū)斷層為正斷層，延伸長度基本上在1km～4km，垂直斷距則在10m左右，最大不會超出25m。將反射層構(gòu)造圖與微生物異常綜合成圖進行對比，確定該區(qū)域兩者間相關(guān)關(guān)系。對于未發(fā)現(xiàn)微生物異常值區(qū)域呈現(xiàn)串珠狀分布，斷層遮擋形成油藏。因此，從微生物異常角度分析，可以確定區(qū)內(nèi)成藏的主要因素為斷層遮擋。另外，如果存在與區(qū)內(nèi)微生物異常不符的情況，如微生物異?？缭綌鄬樱枰治鍪欠褚驗閿?shù)據(jù)自動生成等值線圖原因，采取措施來降低各項因素對最終分析結(jié)果的影響。
結(jié)語
微生物勘探技術(shù)在油氣藏中的應(yīng)用，結(jié)合其所具有的各項特點，來降低勘探難度，提高工作效率。對文中所述衛(wèi)星油田油氣微生物勘探結(jié)果進行分析，可以從斷層、砂體展布等方面著手，結(jié)合微生物異常相關(guān)，來確定工區(qū)油氣藏分布特征與含量。當通過地震確定有利構(gòu)造帶，以及通過沉積相分析確定有利砂巖儲集帶時，利用油氣微生物勘探技術(shù)能夠提供充分可靠的信息。
關(guān)鍵詞 秸稈生物反應(yīng)堆技術(shù)；優(yōu)點；作用；棚室生產(chǎn)；應(yīng)用
中圖分類號 S216.2 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2013）09-0218-01
秸稈生物反應(yīng)堆技術(shù)是以植物饑餓原理、植物生防理論、葉片主被動吸收原理和秸稈中礦物質(zhì)元素循環(huán)利用原理為基礎(chǔ)，通過采用農(nóng)作物秸稈生物反應(yīng)堆專用菌和植物生防疫苗，將秸稈轉(zhuǎn)化為作物所需的CO2、熱量、抗病孢子、有機質(zhì)和礦物質(zhì)元素，從而增加土壤中的有機質(zhì)，改善溫室內(nèi)的生態(tài)環(huán)境[1-2]；秸稈生物降解技術(shù)是溫室獲得高產(chǎn)、高效、優(yōu)質(zhì)無公害農(nóng)產(chǎn)品的有效途徑，它是一項先進的科技成果。然而，在日常農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，作物收獲后，剩余大量的秸稈。尤其在大棚生產(chǎn)中，室內(nèi)CO2濃度偏低，地溫和室溫不能同步提升，土壤質(zhì)地改良效果差等原因，制約了大棚的增產(chǎn)增收[3-4]。因此，筆者通過生產(chǎn)實踐和自己的工作經(jīng)驗介紹秸稈生物反應(yīng)堆技術(shù)和秸稈生物降解技術(shù)。該技術(shù)充分利用廢棄的作物秸稈資源，通過特效微生物菌種，將農(nóng)作物秸稈和雜草進行分解，從而轉(zhuǎn)化為農(nóng)作物生長所需要的CO2、有機質(zhì)等，進而大幅度提高瓜果蔬菜產(chǎn)量，改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)，同時起到改善農(nóng)村生態(tài)環(huán)境，提高農(nóng)作物質(zhì)量，促進增產(chǎn)、增收的作用?，F(xiàn)將秸稈生物反應(yīng)堆和降解技術(shù)介紹如下，以供種植者參考和引導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。
1 秸稈生物反應(yīng)堆技術(shù)的優(yōu)點
1.1 熱量效應(yīng)
棚戶生產(chǎn)中，冬季低溫是影響大棚生產(chǎn)的關(guān)鍵因素，尤其是遼寧東部地區(qū)，在冬季想要提高1 ℃地溫非常困難，據(jù)測量在北方大棚地溫一般就是在5～10 ℃，甚至更低。低溫造成棚內(nèi)蔬菜葉片小和不能正常結(jié)果，影響蔬菜產(chǎn)量和經(jīng)濟效益。應(yīng)用秸稈反應(yīng)堆技術(shù)，秸稈分解除釋放CO2外產(chǎn)生大量的熱量，1 kg秸稈可釋放12.71 MJ的熱量，特別是應(yīng)用內(nèi)置式反應(yīng)堆形式，據(jù)專家測定，20 cm地溫能提高3.5～6.5 ℃，棚室溫度提高4～6 ℃，這就克服了冬季棚室低溫的問題，有效地保護了作物的生長。
1.2 生物防治效應(yīng)
大棚溫濕度大，病蟲害發(fā)生重，甚至新老病蟲害交替發(fā)生，導(dǎo)致藥量加大和棚戶防治成本的上升，也嚴重影響食品安全。秸稈反應(yīng)堆技術(shù)利用的是高活性專用菌種，菌種在轉(zhuǎn)化秸稈過程中產(chǎn)生大量的抗病孢子，對病蟲害產(chǎn)生較強拮抗、抑制和致死作用，使植物發(fā)病率降低90%以上，農(nóng)藥用量減少90%以上，標準規(guī)范化操作可基本上不用農(nóng)藥，這就大大降低了化學(xué)殺菌劑的使用量。
1.3 有機改良土壤效應(yīng)
棚室生產(chǎn)中化肥使用量常常大大超過了作物需求，甚至是多了幾倍，這些化肥往往殘留在土壤里，使土壤板結(jié)、鹽漬化。相反，采用了秸稈生物反應(yīng)技術(shù)，在大棚生產(chǎn)中，20 cm耕作層土壤孔隙度提高1倍以上，有益微生物群體增多，各種礦質(zhì)元素被定向釋放出來，有機質(zhì)含量增加10倍以上，不僅改良了土壤質(zhì)量，也為農(nóng)作物根系生長提供優(yōu)良的生長條件。
1.4 提高自然資源綜合利用效應(yīng)
秸稈生物反應(yīng)堆技術(shù)在加快秸稈利用的同時，也提高了微生物、光、水、空氣游離氮等自然資源的綜合利用率。據(jù)測定：在CO2濃度提高4倍時，光利用率提高2.5倍，水利用率提高3.3倍，豆科植物固氮活性提高1.9倍。
2 秸稈生物降解技術(shù)的作用
2.1 促進作物光合作用
作物的光合作用與CO2濃度密不可分，CO2濃度，高光合作用旺盛，植株生長健壯。通常情況下，棚室內(nèi)CO2的濃度為330 mg/kg，加上室內(nèi)空間有限，空氣不能正常而有效流動，遠不能達到作物的需要。特別是在作物生長的中、后期，室內(nèi)CO2濃度迅速降低，光合作用效率低，使得大棚作物無法正常生長。采用秸稈生物降解技術(shù)，就是利用特效微生物菌種，將農(nóng)作物秸稈及雜草等分解、轉(zhuǎn)化為作物生長所需要的CO2、熱量和有機質(zhì)等，促進作物光合作用和提高地溫，起到改善農(nóng)村生態(tài)環(huán)境、提高農(nóng)作物質(zhì)量、促進增產(chǎn)增收的作用。
2.2 改良土壤作用
棚室生產(chǎn)中很少采取測土配方施肥，化肥施用過度，作物重茬嚴重等，造成土質(zhì)下降、土壤板結(jié)、透氣性差，使得棚內(nèi)作物根系無法正常吸收水分、肥料和礦物質(zhì)等，導(dǎo)致根系畸形或腐爛，植株早衰和提前死亡。應(yīng)用秸稈生物降解技術(shù)不僅提高了土壤的通氣性和保水保肥能力，改善土壤微生態(tài)平衡，解決土壤板結(jié)問題，增強植株抗病蟲害能力，同時可減少農(nóng)藥和化肥的使用量，使產(chǎn)品成為無公害產(chǎn)品，從而增加作物產(chǎn)量、提高作物品質(zhì)，提前和延長果實采收期，使農(nóng)產(chǎn)品的價格和效益得到大幅度提高。
2.3 協(xié)調(diào)溫室氣溫、地溫比例
目前，溫室內(nèi)地溫和氣溫不成比例，造成植物的根冠比失調(diào)，制約作物產(chǎn)量的提高。在冬季的大棚里，白天氣溫升高很快，而地溫卻由于土壤的導(dǎo)熱性能差，造成室溫與地溫不能同步，使作物的根系與莖葉的生長不能協(xié)調(diào)一致，影響了植物的生長。利用秸稈生物降解技術(shù)，在冬季最冷的時段內(nèi)，可使20 cm地溫提高4～6 ℃，氣溫提高2～3 ℃，從而有效地緩和了地溫與氣溫不協(xié)調(diào)的矛盾，這就大大促進了地下根系生長，從而實現(xiàn)作物協(xié)同生長。可使大棚內(nèi)瓜、果、菜提高產(chǎn)量30%以上，提前上市7～15 d，結(jié)果期延長20～30 d，那么，廣大菜農(nóng)的經(jīng)濟利益也就相應(yīng)得到了提高。
3 應(yīng)用方式
秸稈生物降解技術(shù)主要用于冬曖式大棚、早春大拱棚作物和陸地果樹。反應(yīng)堆有3種應(yīng)用方式：一是內(nèi)置式，二外置式，三是內(nèi)、外結(jié)合應(yīng)用。在本溪縣的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，內(nèi)置式的應(yīng)用較為普遍。
3.1 菌種處理方法
撒施菌種前4～5 h處理好菌種；菌種與麥麩比例為1∶15，拌勻后加入適量水，濕度以用手攥有水珠滲出、松手后可散開為宜；將菌種配置好后堆置5 h，要遮光，如缺少麥麩，可用玉米糠和稻糠替代，其用量要適當增加。
3.2 具體技術(shù)步驟
一是物質(zhì)準備。棚室需要菌種105～120 kg/hm2、麥麩1 500～1 800 kg/hm2、秸稈60 t/hm2以上。二是整地施肥。將腐熟的農(nóng)肥（以馬、牛、羊等草食動物糞肥為好），撒施于地表，然后翻耕整平待用。三是開溝。栽苗前7～10 d，在栽植行間挖溝，溝寬30～60 cm（畦寬溝寬、畦窄溝窄），溝深20～30 cm，溝長與栽植行等長。四是填放秸稈。秸稈順溝交錯鋪放，鋪滿、鋪平、踏實后30～35 cm厚（或與地面持平），兩端要露出溝外長10 cm。五是撒施菌種。將處理好的菌種，按每溝所需量均勻撒在秸稈上，用鍬拍震，使部分菌種滲入到秸稈縫中。六是覆土澆水。第1次覆土5～10 cm厚，不用平整，然后向溝內(nèi)澆水，水量要大，使大部分秸稈浸在水中，不要讓水漫到溝外。灌水后隔1～2 d進行第2次覆土，畦高10～20 cm，同時做好栽培畦，一般為弧形。七是覆蓋地膜。栽苗前一天覆蓋地膜（也可以不覆膜）。八是栽苗。要澆小水（埯澆），不要澆大水。九是打孔。栽苗后及時打孔，株間、行間都要打孔，孔距20～25 cm，孔徑不小于2 cm，孔要扎到秸稈底部。
4 注意事項
澆水時不要沖施化學(xué)農(nóng)藥，特別是要禁沖殺菌劑，澆水后孔閉死要及時再打孔，地膜上也要打孔；澆水不能過多，如果水分過大，一是會使作物根系缺氧，水多氧氣就少，根生長呼吸所需氧氣缺乏，導(dǎo)致作物根系生長發(fā)育不良，甚至爛根，造成損失；二是會使菌種的復(fù)活生長受阻，甚至被悶死，反應(yīng)堆效能難以很好的發(fā)揮；三是會給病害發(fā)生創(chuàng)造條件，水多濕度大，病害發(fā)生嚴重；四是會使冬春季地溫降低，影響作物生長；前2個月不要沖施化肥，以免降低菌種活性，后期可適當追施化肥和復(fù)合肥。
5 參考文獻
[1] 王珍，姜厚智.淺談溫室秸稈生物反應(yīng)堆技術(shù)的應(yīng)用[J].中國科技博覽，2010（18）：329.
[2] 張世明，徐建堂，楊先芬.秸稈“生物反應(yīng)堆”技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用[J].農(nóng)村實用工程技術(shù)：溫室園藝，2004（3）：73-77.
關(guān)鍵詞：課程標準 動態(tài)生成 問題教學(xué) 多媒體 解題模式
隨著新課程改革的不斷深入，要求學(xué)生全面發(fā)展，作為數(shù)學(xué)教師如何針對學(xué)生的自身特點和潛在的能力，充分發(fā)揮課堂教學(xué)的作用，既能有效的完成教學(xué)大綱規(guī)定的教學(xué)任務(wù)，又能快速提高學(xué)生各個方面的能力，這是一個很重要的課題。本文試圖就課堂動態(tài)生成教學(xué)，問題教學(xué)，多媒體輔助教學(xué)和心理輔導(dǎo)，數(shù)學(xué)解題模式教學(xué)等方面談?wù)勛约航虒W(xué)實踐過程的一點感悟。
一、建立平等的師生關(guān)系和民主的課堂教學(xué)氛圍，實施課堂動態(tài)生成教學(xué)，給學(xué)生有暴露自己思想的時間和空間，努力提升學(xué)生數(shù)學(xué)能力
案例1：
（1）對數(shù)函數(shù)第一節(jié)課中例題：比較log67與log76的大小
問題提出后，學(xué)生異口同聲“用計算器”。教師遲疑了片刻，立即要學(xué)生用計算器計算，計算完后學(xué)生發(fā)現(xiàn)兩個數(shù)中，一個比1大，一個比1小，注意到這個事實后，就只要比較它們分別與1的大即可。學(xué)生提出的方法是教師始料不及的，教師依據(jù)學(xué)生提出的問題稍加轉(zhuǎn)換，使得利用中間值比較大小的方法思路自然，這樣的教學(xué)不是在灌輸，而是在點燃。
（2）簡單的線性規(guī)劃第一節(jié)課中，老師剛用幾何畫板歸納出規(guī)律：一元二次不等式Ax+By+C>0在直角坐標系中表示直線某一側(cè)所有點組成的平面區(qū)域，馬上有位學(xué)生舉手發(fā)言，說想到了以前一個問題的簡單解答方法。問題：已知A，B兩點的坐標是A（-1，-2），B（2，1），過點P（1，1）的直線ι和線段AB相交， 求直線ι斜率的取值范圍。這位學(xué)生認為可用剛學(xué)的知識轉(zhuǎn)化為A，B兩點在直線ι的異側(cè)即可，教師請他呈述和板演，他大約花了15分鐘時間完成。他說完后，課堂上響起了熱烈的掌聲。
教學(xué)感悟：從數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的過程看，數(shù)學(xué)教學(xué)是在教師的指導(dǎo)下，通過學(xué)生有效的數(shù)學(xué)思維活動，由學(xué)生數(shù)學(xué)活動經(jīng)驗的改組和改選，達到知識與技能，過程與方法，情感態(tài)度與價值觀全面發(fā)展的特殊的認識與創(chuàng)新過程；是師生交往，積極互動，共同發(fā)展的過程。在此過程中，師生共同創(chuàng)造或再創(chuàng)造出一系列的數(shù)學(xué)語言，數(shù)學(xué)思維、數(shù)學(xué)方法、數(shù)學(xué)策略等內(nèi)容豐富的數(shù)學(xué)情境要素。它們是數(shù)學(xué)教學(xué)過程中生成的重要的教學(xué)資源。由于在關(guān)注教師”教”的同時還需關(guān)注學(xué)生的”學(xué)”，所以我們要為生成數(shù)學(xué)資源預(yù)留一定的空間。只有這樣，已有的數(shù)學(xué)教學(xué)方案才能更好地適應(yīng)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)，才能更好地提升學(xué)生數(shù)學(xué)能力。
二、合理設(shè)計問題系列，引導(dǎo)學(xué)生自主探究數(shù)學(xué)問題
案例2：“二次函數(shù)在閉區(qū)間上最值”的教學(xué)
最值是研究函數(shù)問題的重點，同時也是教學(xué)難點，特別對高一學(xué)生而言，習(xí)慣了二次函數(shù)在R上的最值問題的思維。對理解二次函數(shù)在閉區(qū)間上的最值問題，顯得有點抽象難懂，特別是區(qū)間（或?qū)ΨQ軸）可變化時，最值問題的研究更凸顯思維層次的不足。因此為了使學(xué)生更好理解最值問題，我們在教學(xué)過程可設(shè)計如下問題系列，以提高學(xué)生對問題的理解和掌握。
從知識回顧，問題深入，圍繞二次函數(shù)圖像對稱軸與區(qū)間的變化關(guān)系展開二次函數(shù)在閉區(qū)間上最值問題深入研究使學(xué)生對問題認識由淺到深，問題設(shè)置由學(xué)生認識區(qū)與最近區(qū)發(fā)展結(jié)合點出發(fā)，對問題的解學(xué)生只需跳一跳就能得到“果子”，從而激發(fā)學(xué)生積極主動探求新知識，使新舊知識發(fā)生相互作用產(chǎn)生有機聯(lián)系的知識結(jié)構(gòu)。
教學(xué)感悟：思維始于問題，問題啟發(fā)思維。在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，合理設(shè)計問題，滲透問題解決教學(xué)，創(chuàng)造條件讓學(xué)生經(jīng)歷問題的解決的全過程，并借此過程幫助學(xué)生認識和理解數(shù)學(xué)，從而懂得數(shù)學(xué)價值，進而提升學(xué)生數(shù)學(xué)能力。
三、借助多媒體工具，幫助學(xué)生理解函數(shù)圖象動態(tài)變化過程
利用現(xiàn)代信息技術(shù)這個平臺可以很好第將圖像直觀的靜態(tài)過程轉(zhuǎn)化為動態(tài)過程，在動態(tài)中保持幾何關(guān)系，通過對動態(tài)圖形的直觀感知，誘發(fā)學(xué)生對函數(shù)圖形的理性思考。象案例2的教學(xué)。如果我們用幾何畫板生成動態(tài)的函數(shù)圖形，來指導(dǎo)學(xué)生探究二次函數(shù)圖象的對稱軸與區(qū)間變化關(guān)系對函數(shù)最值的影響，就能從直觀動態(tài)的角度把握數(shù)學(xué)的實質(zhì)。再如指對數(shù)函數(shù)圖象教學(xué)。在探究底數(shù)α的變化對圖象的影響時，我們借用幾何畫板就很容易實現(xiàn)傳統(tǒng)難以實現(xiàn)的圖象變化過程，把過去比較抽象的問題變得很形象，真正實現(xiàn)學(xué)生對函數(shù)圖形的理性思考，從而提高學(xué)生的數(shù)學(xué)能力。
教學(xué)感悟：現(xiàn)代認識心理學(xué)表明：學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的過程從根本上來說是一個對數(shù)學(xué)的認識過程.要經(jīng)過”動作、感知、表象、概念、符號”的發(fā)展階段。其中”動作”或”感知”是認識的起始。在過去的函數(shù)作圖教學(xué)中，受到作圖工具的限制，手工繪制的圖形都是靜態(tài)的，容易掩蓋及其重要的圖形規(guī)律，很難達到直觀感知的目的。而且由于缺乏對函數(shù)圖形的直觀感知，那些死記硬背的性質(zhì)就變的空洞無物，沒一點生命力。
四、幫助學(xué)生積累數(shù)學(xué)解題模式，快速提高解題能力，從而提高學(xué)生數(shù)學(xué)能力
案例3：若函數(shù) 是奇函數(shù).求α的值.
對此問題，學(xué)生往往利用定義寫出關(guān)系式 ，
后就無法做下去了?？墒俏覀円莾Υ媪?/p>
模式1： 在x=0處有定義的奇函數(shù)f（x）的必要條件為f（0）=0.馬上可以得 ，所以 ，所以
模式2：奇函數(shù)的等價條件為 ，
那么也能從 馬上得到問題的解。
教學(xué)感悟：解題模式就是人們經(jīng)驗中的問題類型.模式識別就是人們用應(yīng)驗中比較熟悉的問題類型來反映當前問題的整體特征，從整體上判斷問題的求解方向，使問題獲得順利而便捷的解決，提高解題效率。
參考文獻：
[1]金玉萍.在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力[J].中華少年，2013（16）.
關(guān)鍵詞：我國；現(xiàn)代生物技術(shù)；發(fā)展趨勢
1現(xiàn)代生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用
現(xiàn)代生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)方面有著極廣的應(yīng)用。典型的成功事例諸如袁隆平教授培育的雜交水稻，他是利用生物基因重組將高產(chǎn)水稻和抗病水稻的優(yōu)點集于一身。當前應(yīng)用較為廣泛的轉(zhuǎn)基因技術(shù)，極大的提高了糧食的產(chǎn)量，尤其是我國較為稀缺的蔬菜的產(chǎn)量產(chǎn)量有了顯著的提升?，F(xiàn)代生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用也極大的豐富了農(nóng)業(yè)種類，諸如新培育出的太空辣椒、轉(zhuǎn)基因黃金大米等一系列新物種。這些新物種的形成在很大程度上改變了大自然生存法則，也加速了物種之間基因的交流。另外，生物技術(shù)對于農(nóng)業(yè)最偉大的想法是將植物的基因植入到動物體內(nèi)，實現(xiàn)動物的光合作用，徹底解決人類的溫飽問題，但是這種設(shè)想還是停留在最初階段，但是隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，很可能在某一天轉(zhuǎn)換為現(xiàn)實。最后，農(nóng)業(yè)是我國生物技術(shù)未來發(fā)展的一大趨勢，對于提高糧食產(chǎn)量，促進物種間基因交流有著十分深刻的現(xiàn)實意義。
2現(xiàn)代生物技術(shù)在工業(yè)中的應(yīng)用
生物技術(shù)和工業(yè)看似沒有聯(lián)系，但是實際聯(lián)系較為廣泛?，F(xiàn)代生物技術(shù)在工業(yè)中最廣泛的使用就是制藥生產(chǎn)線，通過生產(chǎn)線的紐帶將生物技術(shù)和工業(yè)緊密聯(lián)系在一起。其次；生物發(fā)電也是生物技術(shù)在未來發(fā)展的一大趨勢，生物質(zhì)能發(fā)電已經(jīng)成為今天電廠供電組成系統(tǒng)中的一部分，但是，生物發(fā)電迄今為止還是停留在理論階段，并沒有真正的試驗成功。但是隨著生物技術(shù)的不斷發(fā)展和對重大難題的不斷突破，終有一天生物發(fā)電也將變?yōu)楝F(xiàn)實。
3現(xiàn)代生物技術(shù)在醫(yī)療行業(yè)中的應(yīng)用
生物技術(shù)在醫(yī)療方面的應(yīng)用最廣，生活中也最為常見。從之前胰島素蛋白的生成，到現(xiàn)階段抗青素的制造，無一離不開生物技術(shù)而存在。在現(xiàn)代的醫(yī)療行業(yè)發(fā)展中，生物技術(shù)的存在極大的推動了現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的發(fā)展，例如；先進的神經(jīng)中樞替代技術(shù)，采用生物電位差原理有效的將人體的神經(jīng)中樞替代，而正確的傳達神經(jīng)信號，在人體出現(xiàn)神經(jīng)中樞受損或者神經(jīng)中樞疾病時，醫(yī)生完全可以借助現(xiàn)代生物技術(shù)用電位差原理將人體神經(jīng)中樞有效代替，從而使患者身體康復(fù)。生物技術(shù)在醫(yī)療行業(yè)中更為先進但也飽受爭議的就是克隆技術(shù)，克隆技術(shù)的存在使世界上生物不用實現(xiàn)繁衍而產(chǎn)生下一代，克隆羊多利就是很好的一個證明?，F(xiàn)在在醫(yī)學(xué)上克隆人體心臟，種植人體耳朵、人工受孕、DNA鑒定等，這種先進的生物技術(shù)打破了傳統(tǒng)的醫(yī)療體系，為我國醫(yī)學(xué)的發(fā)展打開了新的一扇門。
4現(xiàn)代生物技術(shù)在軍事中的應(yīng)用
生物技術(shù)在軍事中的應(yīng)用較為廣泛，從古老的帝國時代的造船是模仿魚的姿態(tài)，并將其體態(tài)擴大，建造出了無堅不摧的戰(zhàn)艦?，F(xiàn)代高科技的雷達技術(shù)，是蝙蝠回聲定位技術(shù)的重要應(yīng)用，對于世界各個國家的國防做出了重要貢獻。為了減少水的阻力，核潛艇設(shè)計借鑒了魚兒流線型的身姿，從而可以潛居世界海底。美國日本的千里眼監(jiān)控，則借鑒了蒼蠅的眼睛結(jié)構(gòu)設(shè)計。世界各國的軍事技術(shù)都離不開生物技術(shù)而存在，并且生物技術(shù)的存在極大的推動了世界軍事的前進步伐，為軍事發(fā)展做出了重要貢獻。但是，生物技術(shù)在軍事運用上也具有其兩面性。尤其是在戰(zhàn)爭中，生物技術(shù)的運用將對人體和世界和平產(chǎn)生極大的威脅，諸如細菌武器的應(yīng)用。這種極端的生物技術(shù)在軍事上的發(fā)明，有效的增強了國家的戰(zhàn)斗力，但是這種有悖于道德的生物技術(shù)在軍事上的運用，將對人類乃是世界環(huán)境產(chǎn)生極大的危害，甚至是破壞生態(tài)環(huán)境。因此，生物技術(shù)在軍事運用上要發(fā)揮其優(yōu)點回避其缺點，從而真正的將生物技術(shù)運用到軍事領(lǐng)域上來保衛(wèi)世界和平而不是滅絕性的殺害。
結(jié)束語
現(xiàn)代生物技術(shù)有著較高的技術(shù)優(yōu)勢，對我國社會進步有著重要影響?，F(xiàn)代生物技術(shù)的發(fā)展趨勢受到社會各界的普遍關(guān)注。并且，現(xiàn)代生物技術(shù)對我國的農(nóng)業(yè)、工業(yè)、醫(yī)療、軍事等行業(yè)都有著重要影響。分析我國現(xiàn)代生物技術(shù)的發(fā)展趨勢對生物技術(shù)的發(fā)展與我國社會的進步都有著重要意義。
參考文獻：
[1]趙錦芳,龍聰平,趙萌,王金華.應(yīng)用型本科院校生物技術(shù)專業(yè)實踐教學(xué)體系的改革與探索[J].科教文匯(下旬刊).2015(08).
引言
生物技術(shù)是對生物體進行合理的改造和利用的技術(shù)，我國科學(xué)技術(shù)水平的提高也使得生物技術(shù)的發(fā)展得到了一定的推動，使生物技術(shù)使用的范圍也越來越廣，其中較為普遍的就是應(yīng)用在農(nóng)業(yè)種植當中，應(yīng)用生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植中對于農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)與發(fā)展有著積極有效的作用。生物技術(shù)是一門較為復(fù)雜的技術(shù)，這也使得在應(yīng)用的過程中受外界條件影響多，操作難度較大，但是，近年也有較多的專業(yè)人員對生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用進行了相關(guān)的研究試驗實踐，使產(chǎn)量得到了一定的提高，品質(zhì)得到了提升。生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植中的作用是毋庸置疑的，但是，如何才能對其進行應(yīng)用和推廣呢？
1 生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植中的重要性
1.1 增強農(nóng)作物抗病蟲的能力
在農(nóng)業(yè)種植過程中，病害蟲是減少農(nóng)作物產(chǎn)量的重要因素之一，如果遇到較為嚴重的甚至還會造成顆粒無收的情況，例如，黃河沿岸最怕的蝗災(zāi)，應(yīng)用生物技術(shù)就能有效的減少這種情況的發(fā)生。
1.2 提高農(nóng)作物的產(chǎn)量
生物技術(shù)最明顯的效果就是增加了農(nóng)作物的產(chǎn)量，生物技術(shù)在我國農(nóng)業(yè)種植中最成功的應(yīng)用就是袁隆平的雜交水稻就有效的解決了我國十三億人吃飯的問題[1]。為此，我們能看出生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植中的應(yīng)用有利于緩解國家糧食緊張，提高農(nóng)作物的產(chǎn)量。
1.3 提高農(nóng)作物的質(zhì)量
隨著生活水平的提高，人們對于食品的安全問題也越發(fā)的關(guān)注了起來，將生物技術(shù)應(yīng)用到農(nóng)業(yè)種植中就能一定程度保證農(nóng)作物的質(zhì)量。例如轉(zhuǎn)基因大豆、嫁接水果等都是綠色且安全的高質(zhì)量農(nóng)產(chǎn)品。
2 生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植中的應(yīng)用
2.1 轉(zhuǎn)基因技術(shù)
在農(nóng)業(yè)種植中應(yīng)用轉(zhuǎn)基因技術(shù)是大家都較為熟悉的一項生物技術(shù)，其中的轉(zhuǎn)基因大豆、更是無人不知。轉(zhuǎn)基因這項生物技術(shù)基本原理就是將某一種農(nóng)作物的優(yōu)秀基因轉(zhuǎn)移到某一種不具備該基因的農(nóng)作物上，轉(zhuǎn)基因技術(shù)的核心就是基因的提取和嫁接。這樣能在一定程度上改善農(nóng)作物的抗病蟲的能力，同時對于農(nóng)作物的質(zhì)量、產(chǎn)量都能有著一定的提高。這項技術(shù)在剛出現(xiàn)的時候，其實是有遭到很多的反對意見的，有部分科學(xué)家認為轉(zhuǎn)基因會給人體帶來一定的危害甚至?xí){到人的生命，但實際上，轉(zhuǎn)基因食品至今都還沒出現(xiàn)過問題，將轉(zhuǎn)基因技術(shù)應(yīng)用到農(nóng)作物上，能夠有效的提高農(nóng)作物的產(chǎn)量與質(zhì)量，為此，我們能預(yù)見轉(zhuǎn)基因技術(shù)將會被更加廣泛的應(yīng)用于農(nóng)業(yè)種植中[2]。
2.2 組織培養(yǎng)技術(shù)
組織培養(yǎng)技術(shù)是在無菌環(huán)境下將植物組織培養(yǎng)成為整株植物的生物技術(shù)，組織培養(yǎng)技術(shù)能有效的提高植物繁衍的速度，然后再較短的時間內(nèi)培養(yǎng)出目標植株，將優(yōu)秀植株的抗性抗倒伏能力發(fā)揮出來。在對植物進行組織培養(yǎng)的過程中，植物需要在合適的環(huán)境下進行，所以要對陽光、濕度、照射等方面進行適當?shù)目紤]，確保植物能在無菌的環(huán)境下生長。
2.3 生物農(nóng)藥技術(shù)
生物農(nóng)藥是一種新的農(nóng)藥生產(chǎn)技術(shù)，它是生物的新陳代謝產(chǎn)物。應(yīng)用生物農(nóng)藥技術(shù)不僅能在一定程度上減少化學(xué)農(nóng)藥對環(huán)境的污染，還能降低農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)成本，代替了缺乏或者價格高昂的農(nóng)藥制作材料。其最主要的優(yōu)點就是無污染、效果好、可降解、無公害。
3 生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植中應(yīng)用的推廣
3.1 加大生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植中應(yīng)用的宣傳
要想實現(xiàn)生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植中應(yīng)用的推廣，其首要做的就是加大生物技術(shù)的宣傳，讓人們認識到在農(nóng)業(yè)種植中應(yīng)用生物技術(shù)的好處，這樣才能加強群眾對生物技術(shù)的了解，進而提升基層農(nóng)業(yè)技術(shù)的發(fā)展。在這過程中，政府可以發(fā)揮自身主導(dǎo)的力量，通過多樣化、多元化的宣傳方式，讓所有人都了解到生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植中應(yīng)用的優(yōu)點，只有所有人都意識到生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植中應(yīng)用的優(yōu)點，才能對生物技術(shù)產(chǎn)生認同的心理，進而達到推廣的目的。
3.2 對基層群眾開展農(nóng)業(yè)技術(shù)的培訓(xùn)
生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植中應(yīng)用的推廣其主要的目的就是讓更多的人了解到其好處，進而將生物技術(shù)應(yīng)用到農(nóng)業(yè)種植中[3]。生物技術(shù)是一項較為復(fù)雜的項目，所以，要想實現(xiàn)真正意義上的推廣就需要對群眾進行相關(guān)技術(shù)的培訓(xùn)，這樣群眾才能更好的掌握生物技術(shù)，然后將其應(yīng)用到農(nóng)業(yè)種植中。為此，相關(guān)部門可以建立技術(shù)小組，對基層群眾展開生物技術(shù)的培訓(xùn)，這樣才能使群眾了解到生物技術(shù)的好處，在培訓(xùn)的過程中相關(guān)的技術(shù)人員還應(yīng)該注意的就是對群眾進行實地的演練和指導(dǎo)，這樣才能讓群眾懂得如何去應(yīng)用生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植中，也只有群眾都接受并且會應(yīng)用了生物技術(shù)，才能參與到其中。
3.3 健全生物技術(shù)推廣的相關(guān)法律法規(guī)
對于生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植中應(yīng)用的推廣，離不開政府的支持，只有政府對生物技術(shù)推廣的相關(guān)法律法規(guī)進行完善和健全，同時制定并不斷健全農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣的相關(guān)法律法規(guī)，才能使得生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植中應(yīng)用的推廣變得規(guī)范化，進而才能實現(xiàn)真正意義上的生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植中應(yīng)用的推廣。在宣傳推廣的過程中，政府的作用是較為重要的，為此，政府可以加大對于農(nóng)業(yè)科研、教育和農(nóng)民合作組織的扶持力度，這樣就能使得推廣的形式更加的豐富多樣化，進而實現(xiàn)對生物技術(shù)內(nèi)容的推廣。在推廣的過程中，對于生物技術(shù)的投入也是必不可少的，因此，政府可以建立相關(guān)的保障制度，保障生物技術(shù)的經(jīng)費問題，強化對基層農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣的支持。
關(guān)鍵詞:生物技術(shù)環(huán)境污染應(yīng)用
引言
改革開放以來,我國的經(jīng)濟建設(shè)取得了領(lǐng)舉世矚目的成就,人民的物質(zhì)生活也得到了空前的滿足,但是經(jīng)濟建設(shè)的高速發(fā)展也帶來了環(huán)境的持續(xù)惡化。環(huán)境問題目前已經(jīng)成為一個全世界都關(guān)注的課題,嚴重制約著全球經(jīng)濟發(fā)展新局面的到來,在我國環(huán)境問題則表現(xiàn)的更為嚴重,對經(jīng)濟結(jié)構(gòu)調(diào)整和可持續(xù)發(fā)展有非常大的影響。近年來我國對污染治理投入了大量的人力和財力,已經(jīng)取得了一定的階段性成果,但是總體來看,目前的污染問題還十分嚴重,需要加大對其治理的力度。生物技術(shù)是指利用自然界中廣泛存在的生物體以及其組成器官和組織,去研發(fā)新工藝或者新產(chǎn)品的一種技術(shù)應(yīng)用體系,而環(huán)境生物技術(shù)就是指可以應(yīng)用到環(huán)境污染治理中的工藝或者技術(shù)。在現(xiàn)代社會中,生物技術(shù)的應(yīng)用范圍非常廣泛,作為其重要組成部分的環(huán)境生物技術(shù)在污染治理過程中有非常重要的地位,無論是在污水處理、廢氣處理和固體廢物處理的過程中都有非常重要的作用。隨著科技的發(fā)展,環(huán)境生物技術(shù)的發(fā)展和革新速度也非常快,酶工程和基因工程等都是生物技術(shù)發(fā)展革新的結(jié)果。
1環(huán)境生物技術(shù)的發(fā)展概況及特點
生態(tài)系統(tǒng)遭到破壞是造成當前各種污染產(chǎn)生的主要原因之一,而環(huán)境生物技術(shù)對生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)建有非常好的作用。從微生物學(xué)的觀點來看,構(gòu)成生態(tài)系統(tǒng)最基本的要素就是自然界中各種生物體,生態(tài)系統(tǒng)需要通過內(nèi)物質(zhì)的循環(huán)去保持平衡,而當前的生態(tài)系統(tǒng)遭到了非常嚴重的破壞,進而就造成了水污染、空氣污染以及固體垃圾污染等各種我們能夠看到的污染現(xiàn)象出現(xiàn)。當前的環(huán)境生物技術(shù)主要就是利用微生物自身的代謝功能去進行各種污染的治理,近年來隨著微生物技術(shù)的不斷進步和發(fā)展,也有越來越多的諸如酶工程、基因工程以及環(huán)境修復(fù)工程等新工藝和新技術(shù)的出現(xiàn),并且在環(huán)境污染治理中發(fā)揮著越來越重要的作用。環(huán)境生物技術(shù)不僅僅只被用在污染治理之中,在健康產(chǎn)業(yè)、環(huán)境監(jiān)測以及醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)等等方面也有非常重要的應(yīng)用價值。在世界范圍內(nèi),發(fā)達的資本主義國家都非常看好環(huán)境生物技術(shù)的發(fā)展前景,也非常重視生物環(huán)境技術(shù)產(chǎn)業(yè)的構(gòu)建和發(fā)展,以此可見在不久的將來環(huán)境生物技術(shù)必定會有更好的發(fā)展。環(huán)境生物技術(shù)之所以在世界上受到如此青睞,主要是因為其本身有諸多的優(yōu)點,在環(huán)境污染治理中的效果也明顯優(yōu)于其他技術(shù)。傳統(tǒng)的物理或者化學(xué)技術(shù)處理污染的過程比較繁瑣,且一次性的處理量非常有限,投資相對來說也顯得更高,最重要的是還會造成二次污染,而環(huán)境生物技術(shù)與之相比則有速度快、消耗低、效率高、成本低、反應(yīng)條件溫和以及無二次污染等許多的優(yōu)點。此外,環(huán)境生物技術(shù)可以利用修復(fù)技術(shù)去凈化環(huán)境,使得受到污染的資源能夠再次有被使用的價值,這是其他傳統(tǒng)技術(shù)和方法無法比擬的一項巨大優(yōu)勢。
2環(huán)境生物技術(shù)在環(huán)境保護中的應(yīng)用
2.1污水的生物凈化
水為生命之源,水污染給人們的日常生活和身體健康所帶來的危害是非常大的,因此,水污染的治理在我國一直被重點強調(diào)。相關(guān)的研究資料顯示,造成水污染的污染因子具有多樣性和復(fù)雜性的特點,有機磷、重金屬、氰化物以及各種酚類物質(zhì)等等都是造成水污染的重要污染因子,傳統(tǒng)的治污技術(shù)很難處理污水中這些有害的物質(zhì),而利用生物技術(shù)則比較容易實現(xiàn)。當前,通常采用固定化酶和固定化細胞的技術(shù)進行污水的處理,這兩種技術(shù)都是通過微生物自身的生命活動,利用生物體的新陳代謝過程去祛除或者轉(zhuǎn)化污水中的有毒物質(zhì)。無論是固定化酶還是固定化細胞的技術(shù)都屬于微生物技術(shù)的范疇之內(nèi),都是環(huán)境生物技術(shù)在污染處理中應(yīng)用的直接體現(xiàn)。
2.2污染土壤的生物修復(fù)
土壤的污染是近幾年來被重點關(guān)注的一種污染形式,因為我們所食用的糧食和蔬菜都來源于土壤,我們的生活更是片刻都不能離開土壤,因此必須要解決土壤污染的問題。相關(guān)的研究數(shù)據(jù)表明重金屬是造成土壤污染最重要的污染因子,對于土壤中重金屬的處理一直以來都是一個難題,當前主要采用微生物的修復(fù)技術(shù)。土壤修復(fù)技術(shù)的原理是利用生物本身吸收和代謝的生命體活動去改變重金屬的化學(xué)形態(tài),使其化學(xué)特性固定,從而降低其在土壤中的移動性,最終達到對受污染土壤中重金屬的凈化和消減。通過上述生物技術(shù)處理過的土壤,不僅能夠大大降低或者清除重金屬的污染,還能在一定程度上提高土壤中有機質(zhì)的含量,通過微生物活動改善土壤生態(tài)結(jié)構(gòu),防止水土流失。
2.3白色污染的消除
白色污染是當前表現(xiàn)非常突出的一種污染現(xiàn)象,其污染源就是我們?nèi)粘Ｉ钪械膹U棄塑料袋,還有就是很難被化解的農(nóng)用地膜,據(jù)統(tǒng)計我國每年所產(chǎn)生的塑料垃圾有數(shù)百萬噸之巨,廣泛分布于河溝和土壤之中。許多人可能認為塑料垃圾只會有礙觀瞻,卻不是什么有毒有害的物質(zhì),實則不然,塑料垃圾會造成嚴重的水污染、土壤污染以及空氣污染。生物可降解塑料袋的研發(fā)已經(jīng)成為全世界都關(guān)注的一個課題,當前也已經(jīng)有許多環(huán)保袋產(chǎn)品問世,這些生物可降解塑料袋的制作就需要用到環(huán)境生物技術(shù)。當前利用環(huán)境生物技術(shù)可以廣泛地分離篩選能夠降解塑料和農(nóng)膜的優(yōu)勢微生物、構(gòu)建高效降解菌,還可以分離克隆降解基因并將該基因?qū)肽骋煌寥牢⑸镏?從而使得兩者同時發(fā)揮出更大的作用,加速塑料袋垃圾的降解。
結(jié)語
綜上所述,環(huán)境生物技術(shù)在污染治理工程中的應(yīng)用非常廣泛,同時在環(huán)境修復(fù)工程中的應(yīng)用也很廣泛,從目前的實際應(yīng)用情況來看環(huán)境生物技術(shù)非常有效。然而,由于我國在經(jīng)濟發(fā)展的過程中長期以來對環(huán)境問題有所忽略,所以盡管現(xiàn)在的污染治理取得了一定的成就,但是所面臨的形勢依然不容樂觀,需要進一步加強環(huán)境生物技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用。在實際的污染治理過程中,許多環(huán)境生物技術(shù)的雖然有很好的效果,但是由于其成本和適用性等條件的限制,還不能被全面推廣應(yīng)用,這就要求環(huán)境生物技術(shù)要不斷的進行革新與進步,使其能夠在環(huán)境工程中發(fā)揮更大的作用。
參考文獻
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黑大我愛你,欲哭無淚地寫的論文啊~~
偶包宿寫的哦~~~
最關(guān)鍵的是我自己都看不懂~~~
現(xiàn)代生物技術(shù)在環(huán)境污染治理中的應(yīng)用
摘要:在環(huán)境污染治理中,作為一種技術(shù)手段,生物技術(shù)具有高效性,反應(yīng)條件溫和等優(yōu)點,它對環(huán)境污染的治理和修復(fù)發(fā)揮了巨大作用,為重金屬廢水,石油廢水,油脂廢水,農(nóng)藥廢水,以及生活污水提供了一條十分有效的途徑。隨著生物技術(shù)研究的進展和人們對環(huán)境問題認識的深入,人們已越來越意識到,現(xiàn)代生物技術(shù)的發(fā)展,為從根本上解決環(huán)境問題提供了無限的希望。我們要在污染環(huán)境修復(fù)、污染環(huán)境治理、廢棄物的循環(huán)再生過程中應(yīng)用生物技術(shù),其中應(yīng)用最廣泛的是酶工程技術(shù),微生物工程技術(shù),分子生物學(xué)技術(shù),基因工程。
關(guān)鍵詞:現(xiàn)代生物技術(shù)環(huán)境污染治理應(yīng)用
Modern biotechnology in the Environmental Pollution Control Application
Abstract: In the environmental pollution control, as a technical means, biotechnology has high efficiency, mild reaction conditions, and other advantages, its governance and the restoration of environmental pollution has played a tremendous role for the he**y metal wastewater, petroleum wastewater, grease wastewater, pesticides wastewater, domestic sewage and provides a very effective way. With progress in the study of biotechnology on the environment and people's in-depth understanding of the problem, people h**e become more and more aware, the development of modern biotechnology to fundamentally solve the environmental problems provided unlimited hope. We h**e to repair the pollution of the environment, environmental pollution control, waste recycling process in the application of biotechnology, which is the most extensive application of engineering technology, microbial engineering, molecular biology techniques, genetic engineering.
Keyword: modern biotechnology environmental pollution control application
1. 引言
1.1環(huán)境保護已成為當前國際關(guān)系、經(jīng)貿(mào)合作中的一個極為重要的問題,也日益嚴重地影響著我國國民經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。在我國過去幾十年的經(jīng)濟發(fā)展中,由于忽視了發(fā)展中的環(huán)境保護,目前環(huán)境狀況十分嚴峻。近年來雖采取了大量控制措施,但環(huán)境質(zhì)量下降的趨勢仍在繼續(xù)。
1.2 我國是世界上環(huán)境污染最為嚴重的國家之一,從城市到鄉(xiāng)村,我國的大氣、河流、湖泊、海洋和土壤等均受到不同程度的污染。當前我國社會經(jīng)濟仍然保持著高度發(fā)展的態(tài)勢,環(huán)境保護的壓力將進一步加重,由人類活動所造成的環(huán)境污染和環(huán)境質(zhì)量的惡化已成為制約我國社會和經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的障礙。如何在經(jīng)濟高速發(fā)展的同時控制環(huán)境污染,改善環(huán)境質(zhì)量,以實現(xiàn)社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展之目標是我國目前亟待解決的重要問題。
1.3現(xiàn)代生物技術(shù)不但在凈化環(huán)境,減少污染和改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)等方面發(fā)揮出重要的作用,還可以為保護人類生存環(huán)境和社會可持續(xù)發(fā)展作出積極的貢獻。在環(huán)境治理中,生物技術(shù)因其投資少,處理效率高,運行成本低等優(yōu)點而得到廣泛的應(yīng)用。
2. 現(xiàn)代生物技術(shù)的概況
2.1現(xiàn)代生物技術(shù)是應(yīng)用現(xiàn)代生物科學(xué)以及某些工程原理,如酶工程,基因工程,微生物工程等,利用生命體(從微生物到高級動物)及其組成(含器官,組織,細胞,細胞器,基因)來發(fā)展新產(chǎn)品或新工藝的一種技術(shù)體系。一般認為,生物技術(shù)包括基因工程,細胞工程,酶工程和發(fā)酵工程四個方面。
2.2生物技術(shù)直接關(guān)系到與人民生活,衛(wèi)生,健康密切相關(guān)的醫(yī)藥衛(wèi)生,食品工業(yè),化學(xué)工業(yè),農(nóng)業(yè)的發(fā)展。可以在糧食危機,能源危機,環(huán)境污染中發(fā)揮巨大的作用,并且還可以從基因的角度治愈人類的遺傳病。因此,現(xiàn)代生物技術(shù)已經(jīng)被世界各國列為重點項目。
2.3環(huán)境生物技術(shù)(Environmental Biotechnology,也稱為Environmental Bioengineering)。是一門由現(xiàn)代生物技術(shù)與環(huán)境工程相結(jié)合的新興交叉學(xué)科。直接或間接利用完整的生物體或生物體的某些組成 部分或某些機能,建立降低或消除污染物產(chǎn)生的生產(chǎn)工藝,或者能夠高效凈化環(huán)境污染以及同時生產(chǎn)有用物質(zhì)的人工技術(shù)系統(tǒng),稱之為環(huán)境生物技術(shù)。
3.現(xiàn)代生物技術(shù)的特點
生物是構(gòu)成生態(tài)系統(tǒng)的要素,生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)物質(zhì)循環(huán)主要是依靠生物過程來完成的?？萍嫉陌l(fā)展也充分證明生物技術(shù)是環(huán)境保護的理想武器,這一技術(shù)在解決環(huán)境問題過程中所顯示的獨特功能和顯著優(yōu)越性充分體現(xiàn)在它是一個純生態(tài)過程。生物技術(shù)在處理環(huán)境污染物方面具有速度快、消耗低、效率高、成本低、反應(yīng)條件溫和以及無二次污染等顯著優(yōu)點,受到了高度重視。隨著生物技術(shù)研究的進展和人們對環(huán)境問題認識的深入,人們已越來越意識到,現(xiàn)代生物技術(shù)的發(fā)展,為從根本上解決環(huán)境問題提供了希望。
目前生物技術(shù)應(yīng)用于環(huán)境保護中主要是利用微生物。生物技術(shù)已是環(huán)境保護中應(yīng)用最廣的、最為重要的單項技術(shù),其在水污染控制、大氣污染治理、有毒有害物質(zhì)的降解、清潔可再生能源的開發(fā)、廢物資源化、環(huán)境監(jiān)測、污染環(huán)境的修復(fù)等環(huán)境保護的各個方面,發(fā)揮著極為重要的作用。應(yīng)用環(huán)境生物技術(shù)/:請記住我站域名/處理污染物時,最終產(chǎn)物大都是無毒無害的、穩(wěn)定的物質(zhì),如二氧化碳、水和氮氣。利用生物方法處理污染物通常能一步到位,避免了污染物的多次轉(zhuǎn)移。特別是現(xiàn)代生物技術(shù)的發(fā)展,尤其是基因工程、細胞工程和酶工程等生物高技術(shù)的飛速發(fā)展和應(yīng)用,大大強化了上述環(huán)境生物處理過程,使生物處理具有更高的效率。美國環(huán)保局(EPA)在評價環(huán)境生物技術(shù)時也指出“生物治理技術(shù)優(yōu)于其他新技術(shù)的顯著特點在于其是污染物消除技術(shù)而不是污染物分離技術(shù)”
由于大部分有機污染物適于作為生物過程反應(yīng)物(底物),其中一些有機污染物經(jīng)生物過程處理后可轉(zhuǎn)化成沼氣、酒精、生物蛋白等有用物質(zhì),生物處理方法也常是有機廢物資源化的首選技術(shù)。生物過程是以酶促反應(yīng)為基礎(chǔ)的,作為催化劑的酶是一種活性蛋白。生物反應(yīng)過程通常是在常溫、常壓下進行的。
酶對底物有高度的特異性,生物轉(zhuǎn)化技術(shù)的效率高,副產(chǎn)物少,這與常常需要高溫、高壓條件的化工過程相比,反應(yīng)條件大大簡化,因而消耗低,效果好、過程穩(wěn)定、操作簡便。用生物過程代替化學(xué)過程可以降低生產(chǎn)活動的污染水平,有利于實現(xiàn)工藝過程生態(tài)化或無廢生產(chǎn),真正實現(xiàn)清潔生產(chǎn)的目標。生物處理技術(shù)除易于大規(guī)模處理外,還可利用天然水體或土壤作為污染物處理場所。另外,生物技術(shù)的產(chǎn)品或副產(chǎn)品基本上都是可以較快生物降解的,并且都可以作為一種營養(yǎng)源加以利用。用生物制品代替一切可以取代的化學(xué)藥物、化石能源、人工合成物等,有助于把人類活動產(chǎn)生的環(huán)境污染降至最低程度。生物是構(gòu)成生態(tài)系統(tǒng)的要素,生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)物質(zhì)循環(huán)主要是依靠生物過程來完成的。
利用環(huán)境生物技術(shù)可治理用其他方法難以處理的環(huán)境介質(zhì),即用生物修復(fù)技術(shù)凈化環(huán)境,使受污染的寶貴資源如水資源(包括地面水和地下水)、土壤等得以重新利用,同時還可進一步強化環(huán)境的自凈能力。
環(huán)境生物技術(shù)不僅單純適用于環(huán)境污染治理,如今已相當廣泛地應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測,尤其是以生物傳感器為核心的環(huán)境生物監(jiān)測技術(shù),可在線在位迅速地提供環(huán)境質(zhì)量參數(shù),成為環(huán)境質(zhì)量預(yù)報和報警中的重要組成部分。
4.生物技術(shù)在環(huán)境污染治理中的應(yīng)用
4.1以環(huán)境污染的生物治理為主,開展環(huán)境微生物學(xué)的基礎(chǔ),應(yīng)用基礎(chǔ)和應(yīng)用研究,為重金屬廢水,石油廢水,印染廢水,油脂廢水,農(nóng)藥廢水,生活污水等提供效果好的,成本低的生物治理技術(shù)和設(shè)備,以促進我國的環(huán)境工程建設(shè)。
4.2微生物技術(shù)在污染控制工程中的應(yīng)用主要有活性污泥法,生物膜法,厭氧生物處理法,生物脫氮法,生物除磷法,微污染飲用源水的生物處理,水產(chǎn)養(yǎng)殖水體的生物處理,城市生活垃圾的微生物處理,污泥的微生物處理,禽畜糞便處理與資源化工程,生物修復(fù),微生物脫臭,廢棄物的微生物資源化,固定化微生物技術(shù)及其在污染控制中的應(yīng)用,綠色環(huán)保產(chǎn)品的開發(fā)和應(yīng)用。
4.3環(huán)境污染的生物降解主要包括好氧生物處理,厭氧生物處理;貧營養(yǎng)環(huán)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;鹵代有機化合物的生物降解;有機農(nóng)藥在環(huán)境中的生物降解;危險性有機污染物的生物降解以及污染環(huán)境的生物修復(fù),如地下水污染生物修復(fù)等等。
4.4然而,由于技術(shù)有限,目前我們可以使用的技術(shù)主要有:
4.4.1城市有機垃圾處理技術(shù)
將城市垃圾通過分選后綜合治理,將可腐有機垃圾生產(chǎn)成優(yōu)質(zhì)有機粉肥或有機無機復(fù)混粒肥;將可燃有機垃圾采用氣化焚燒或生產(chǎn)成版材;無機垃圾用于填埋,處理過程中產(chǎn)生的廢氣,粉塵集中處理,廢水凈化后再排放,防止污染環(huán)境。
4.4.2生物曝氣濾池處理生活污水及資源化利用技術(shù)
集生物處理和過濾兩種功能于一體,出水水質(zhì)優(yōu)良,是一種高效的新型生物反應(yīng)器,極適用于生活污水和工業(yè)有機廢水的處理及資源化利用。
4.4.3含油污泥高新生物處理技術(shù)
對于我國大中型油田,煉油場,石化企業(yè)等行業(yè)中含油污泥,煉油浮渣等進行生物治理,通過生物處理達到回收石油資源和污泥達標排放。
4.4.4高新生物工程技術(shù)處理油脂化工廢水
利用來自于自然界又經(jīng)培養(yǎng)馴化的功能菌株,根據(jù)廢水和污水的不同性質(zhì),組成,配制不同菌株,通過發(fā)酵培養(yǎng)形成多功能復(fù)合型菌液,用于油脂化工,化工有機廢水,食品,印染,生活污水,工業(yè)廢水的處理。
4.4.5油田,煉油廢水高新生物處理技術(shù)
通過對大中型油田,煉油場廢水石油污染物樣品采集,降解微生物菌株的分離,篩選,獲得石油降解優(yōu)勢微生物,針對含油廢水的不同水質(zhì)特征,選用不同的微生物菌劑處理,使其穩(wěn)定達標排放。
5.結(jié)語
著名的天文學(xué)家和生物學(xué)家,佛瑞得 霍意耳(Fred Hoyle)先生曾經(jīng)說過,還未解決的主要問題的答案應(yīng)該由基本的假設(shè)來得到,而且同時也必須依靠經(jīng)過反復(fù)嘗試和檢驗的科學(xué)工具及方法。隨著處理技術(shù)的不斷發(fā)展,生物方法所能處理或修復(fù)的對象也在時刻不停地改變。為了使生物技術(shù)能滿足新的發(fā)展需要。我們必須真正進行探索,并且可能以過去未曾想象到的方式來使用生物或是它們的衍生物。
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關(guān)鍵詞：環(huán)保工程；生物技術(shù)；應(yīng)用；處理
中圖分類號： O434 文獻標識碼： A
一、在環(huán)保工程中運用生物技術(shù)的優(yōu)點
垃圾廢棄物是一種較為常見的污染物，我們利用生物技術(shù)對其進行處理，能夠讓其分子結(jié)構(gòu)改變，生物能對發(fā)生降解的各種產(chǎn)物和副產(chǎn)物進行重新利用，從而使環(huán)境污染程度得到降低，同時也將這些廢棄物進行轉(zhuǎn)化，變?yōu)榭衫觅Y源。
污染物經(jīng)過發(fā)酵工程技術(shù)處理后，其最終轉(zhuǎn)化物大部分是甲烷氣體、氮氣、水、CO2等穩(wěn)定物質(zhì)，處理的過程是直接處理的，減少轉(zhuǎn)移的次數(shù)，降低重復(fù)污染的發(fā)生，因此，生物技術(shù)能夠安全、有效的治理環(huán)境污染。
在利用酶促反應(yīng)處理污染物的過程中，用到的酶是一種活性蛋白質(zhì)，在常溫常壓和中性條件下進行的，這就使得大多數(shù)的生物技術(shù)可以快速的在現(xiàn)場進行。它具有一定的優(yōu)點：第一，操作比較簡單；第二，成本比較低；第三，發(fā)生反應(yīng)的條件比較簡單；第四，反應(yīng)過程較為穩(wěn)定；第五，效果比較好。這些方面的優(yōu)點使生物技術(shù)得以在環(huán)保工程中進行普遍應(yīng)用。
二、生物技術(shù)在環(huán)保工程中的運用
1、生物膜法處理廢氣方式
生物膜法的處理原理：在對氣體與液體的擴散時，需要將空氣中的化學(xué)物質(zhì)進行有效的轉(zhuǎn)換，需要將氣化的物質(zhì)轉(zhuǎn)變成液化的物質(zhì)，而其中的媒介主要以填料氣為主。在固體與液體進行擴散的過程中，需要對其中的化學(xué)物質(zhì)進行改變，將其由液體的方式變成出現(xiàn)在填料表層的物質(zhì)，這種廢氣處理法我們稱之為生物膜法。之后再生物進行氧化反應(yīng)的時候，出現(xiàn)在填料表層的生物膜需要將與凈化的空氣進行化學(xué)反應(yīng)，與此同時還會進行相應(yīng)的營養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)化。
具體的處理流程：首先，相關(guān)工作人員需要將臭氣從通風(fēng)管中抽進洗塔，在洗塔中對氣體進行處理，并且對空氣進行加濕處理。之后再將臭氣抽入生物過濾塔，借由微生物的凈化能力對氣體進行進化，微生物所凈化的物質(zhì)就是空氣中存在的有害物質(zhì)。之后再將已經(jīng)凈化的空氣使用風(fēng)機進行排空。
微生物的生長需要一個相對穩(wěn)定的環(huán)境。首先，在洗滌泵中需要提供充足的水源，之后將水從洗滌塔的頂部噴出，使得水與經(jīng)過洗滌的污染物一同流入到儲水箱中，以便對水資源進行循環(huán)利用。第二，通過噴淋泵為微生物提供必要的干凈水源，在過濾塔中，空氣與液體得到了充分的逆時針流動，為微生物提供了必要的生長養(yǎng)分，以促進微生物的更好生長，此外還需要為微生物提供一些必要的養(yǎng)分，這就要求相關(guān)工作人員定期在儲水池中投入一些營養(yǎng)液。
2、生物修復(fù)污染土壤
對土壤造成的污染主要是重金屬，我們用生物技術(shù)對其修復(fù)。主要是利用生物作用將重金屬進行凈化，降低其毒性。由于生物的作用，在土壤中，重金屬的具體化學(xué)形態(tài)得到了改變，毒性降低，因此不能在土壤中進行移動擴散，生物的吸收以及代謝使重金屬得到了消減以及凈化和固定。同時在污染土壤的生物修復(fù)過程中，使得土壤有機質(zhì)的含量增加，微生物變得更有活性，土壤的生態(tài)結(jié)構(gòu)得到改善，能夠抵抗外部因素的侵蝕，防止水土流失，沙漠化的發(fā)生。
3、廢水的生物凈化
生物技術(shù)處理廢水具體方法是利用微生物的生命活動過程對廢水中的污染物進行轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化，從而使廢水達到凈化的目的。根據(jù)水體自凈的原則，利用微生物的催化作用和代謝活性，好氧或厭氧分解和轉(zhuǎn)化污水中的污染物后，配合物理、化學(xué)方法使污水得到凈化。研究證實，活性污泥法與生物膜法是目前應(yīng)用最廣的污水處理技術(shù)。自活性污泥于1912年在英國試驗成功并投入使用以來，廢水生物處理方法已經(jīng)走過了百年歷程。而隨著水污染狀況的不斷惡化，隨著高新技術(shù)的不斷發(fā)展，環(huán)境對我們提出了更高的要求。而生物-生態(tài)修復(fù)技術(shù)是一種新興的廢水處理生物技術(shù)。
所謂生物膜法，它是一種借助某些固體物表面的生物膜（或附著的微生物）來實現(xiàn)有機污水處理的生物技術(shù)。污水處理生物膜法的工作原理為：生物膜把附著在水層的有機物吸附牢固有機物經(jīng)好氣層的好氣菌被分解有機物流入?yún)挌鈱佑袡C物經(jīng)厭氣被分解流動水層沖掉老化的生物膜新的生物膜生長出來污水凈化完成。總體而言，污水處理生物膜法具備如下優(yōu)越性：對水質(zhì)變動、水量變動、水溫變動具有極強的適應(yīng)性；污水處理效果相當理想，同時具備極強的硝化功能；污泥量較活性污泥法小25%，同時極易實現(xiàn)固液分離；動力費用較低。所謂生物-生態(tài)修復(fù)技術(shù)，它是一種以植物與微生物等生命活動為載體，以轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化降解水中污染物為實現(xiàn)過程，以凈化水體、創(chuàng)造滿足生物生息的環(huán)境、重建和恢復(fù)水生生態(tài)系統(tǒng)為最終目的的生物技術(shù)?？傮w而言，生物-生態(tài)修復(fù)技術(shù)具備諸多優(yōu)越性，比如工程造價低廉、運行成本低、處理效果好、耗能低、無需向水體投放藥劑、可與景觀及綠化環(huán)境有效結(jié)合等，其目前已被認定為水體富營養(yǎng)化治理與水體污染治理的發(fā)展方向。
4、消除化學(xué)農(nóng)藥污染
使用化學(xué)農(nóng)藥進行殺蟲，農(nóng)藥殺蟲劑大部分會殘留在土壤中，經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的循環(huán)會積累毒害。近年來，使用生物技術(shù)降解農(nóng)藥殘留，消除農(nóng)藥對環(huán)境的污染受到了人們的廣泛的關(guān)注?；蚬こ碳夹g(shù)的運用原理是：一些微生物能夠?qū)r(nóng)藥進行降解，這項技術(shù)對這些微生物做改造，將它們的生化反應(yīng)途徑進行改變，從而實現(xiàn)較好的降解以及消毒的效果，從而避免各種負面效應(yīng)的產(chǎn)生。所以，要對生物農(nóng)藥進行推廣。生物體自身經(jīng)過代謝活動之后，會產(chǎn)生一些物質(zhì)，這些物質(zhì)不僅能除雜草，還能避免各種病蟲害的發(fā)生。
5、有機固體廢棄物的生物處理
有機固體廢棄物是一種含水率
6、消除白色污染
廢棄塑料長時間化解不了，嚴重污染了環(huán)境。就目前情況來看，我國有著比較多的廢棄塑料，它們在土壤中殘存，會對作物產(chǎn)量造成極大的影響，同時也影響了我國的生態(tài)環(huán)境。因此，要采取各種有效措施對白色污染進行治理。利用生物技術(shù)降解塑料的研究得到了人們的廣泛認可。主要的原理是：挑選出能夠?qū)λ芰线M行降解的相關(guān)微生物，對它們進行改造，將其制作成相應(yīng)的降解菌，另外還能將克隆降解基因分離出來，這樣之后，在微生物中導(dǎo)入這種基因，從而在一定條件作用下使廢棄塑料得到快速的降解。
結(jié)束語
眾所周知，生態(tài)環(huán)境是實現(xiàn)人類生存與發(fā)展的必要條件，但因受到社會經(jīng)濟與人口壓力的影響，我國生態(tài)環(huán)境呈現(xiàn)出急劇惡化的趨勢，其中“廢氣、廢水、固體廢棄物”污染已經(jīng)成為制約人類社會進步的致命因素。由此可見，把生物技術(shù)引入環(huán)保工程領(lǐng)域，切實提高我國環(huán)境保護與環(huán)境治理力度意義重大。
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