Рефераты. Экологические аспекты современной биотехнологии






Продукт

Количество стоков, кг/кг

ВПК, мг/л

Молоко сгущенное сухое Мороженое Сыр Масло

0,1--5,4 1,0--3,3 1 ,5--5,9

0,8--5,6 1,6-5,7 0,8

200--7800 200--13000 20--4600 1900--20400 1000--3500 850

Таблица 3. Характеристика стоков мясокомбинатов

Показатель

Бойня крупного рогатого скота

Производство говядины

Переработка птицы

Потребление воды на 1 т готово-

3--27

10--16

15--100

го продукта, м3

ВПК, мг/л

200--6000

200--1200

100--2400

Содержание, мг/л

нерастворимых СВ

750--5000

100--1500

75--1500

жиров

800--2200

10--550

100--400

общего азота

30--300

До 10

50--100

Таблица 4. Характеристика стоков рыбных заводов (Loehr, 1984)

Процесс

ВПК, мг/л

Содержание СВ, мг/л

Масса СВ в 1 т рыбы, кг

Обработка рыбы

влажная

сухая

Приготовление лососины Обработка крабов Приготовление селедки Приготовление рыбных ма-ринадов Производство рыбной муки

600--1200

100--1100

173--3900

320--1000

3200--5800

6900--14000

46 000--490 000

150--960

30--230

88--7400

135--660

1150--5300

1500--4600

7600--21 500

1

19

21 85

Из табл. 3 видно, что показатели стоков мясокомбинатов сильно варьируют. При переработке на мясо птицы до 30 % первоначальной массы переходит в отходы. Сухие отходы --- перья -- утилизируют, в том числе их используют для получения кормовых добавок.

Сточные воды на предприятиях, перерабатывающих рыбу, сильно различаются по содержанию сухого вещества и ВПК. В среднем при переработке 1 т рыбы расходуется около 5 т воды, а ВПК стоков составляет обычно от 103 до 104 мг/л. Однако при производстве рыбной муки ВПК стоков достигает 300000 мг/л.

Прежде чем подвергнуть стоки после обработки рыбы био-логической очистке, необходимо изыскать максимальные возмож-ности получения из них полезных продуктов.

Сильно загрязненными являются также стоки крахмалопаточных, сахарных заводов и бродильных производств. Эти стоки подвергают, как правило, биотехнологической обработке с целью обезвреживания.

Совершенно другая ситуация с отходами сельского и лесного хозяйства. При производстве зерна в среднем на 1 т приходится 1 т соломы. Солома используется как корм, подстилочный мате-риал, сырье для компостов, топливо, а также как сырье для получения бумаги, кормовых дрожжей и пр. Отходы сельского и лесного хозяйства необходимо рассматривать как перспективное возобновляемое сырье для биотехнологической промышлен-ности.

Роль биотехнологии в защите и оздоровлении

биосферы

Биотехнология должна помочь сельскому хозяйству получить продукты питания с минимальным применением средств химизации. На основе генетической и клеточной инженерии необходимо создать высокоурожайные, болезнестойкие сорта культурных рас-тений, что позволит исключить ядохимикаты. Важное место здесь отводится клеточной инженерии и меристемной технологии. На основе достижений современной генетики и биотехнологии пред-ставляется возможным изменить потребительские свойства сель-скохозяйственных продуктов с тем, чтобы отпала необходимость применять для корма животных и птицы различные добавки хи-мического или микробного синтеза (кормовые дрожжи, лизин, витамины и др.), производство которых связано с определенной экологической опасностью. В качестве примера можно привести создание высоколизинового сорта ячменя в Дании (Мунск, 1995). Этот ячмень содержит 6 г/кг лизина (против 3,8 г/кг в обычном ячмене).

Следует расширить производство бактериальных удобрений (особенно нитрагина), биологических средств борьбы с болезнями растений и их вредителями, биологических консервантов кормов.

Для повышения плодородия почвы необходимо применять органические удобрения, компосты и обезвреженные путем метано-вого брожения жидкие отходы животноводческих ферм.

Биотехнология должна создать рациональные и безвредные для человека и среды процессы конверсии продуктов сельского хозяйства в более ценные товарные формы. То же касается химического сырья, которое можно превращать в биологически безвредные формы.

Биотехнология призвана сыграть значительную роль при создании безотходных технологий и, конечно, при разработке раз-личных схем очистки производственных стоков и твердых отходов.

Однако нельзя забывать, что биотехнологические производства сами по себе могут быть опасными как для обслуживающего персонала, так и для потребителей продукции. Таких примеров можно привести много.

Достижения современной биологии дают новые эффективные средства индикации биологического загрязнения окружающей среды. Необходимо отметить методы, основанные на использова-нии моноклинальных антител, или иммуноферментные, а также электроды с иммобилизованными ферментами. Посредниками для индикации определенных соединений в воде или почве могут быть различные биологические объекты, которые аккумулируют эти вещества. Например, в печени рыбы накапливаются пестициды, тяжелые металлы, сбрасываемые в водоем, где обитает такой посредник.

Предприятия микробиологической промышленности по действующим в России правилам должны обеспечить такую обработку стоков, чтобы они отвечали следующим требованиям.

Содержание, мг/л взвешенных частиц азота хлоридов, мг/л

До 0,25 2,0

300,0

6

Назовем основные биотехнологические методы, которые могут быть применены для оздоровления и защиты окружающей среды, в том числе для обеспечения экологически чистого производства на самих биотехнологических предприятиях (табл. 5).

Таблица 5. Биотехнологические методы зашиты окружающей среды

Метод

Сфера применения или субстрат

Сущность метода

Народное хозяйство

I

Здравоохранение и ве-теринария

Сельское хозяйство

Создание безотходных технологических процес-сов

Создание препаратов для борьбы с возбудителями болезней человека и жи-вотных

Создание растений, ус-тойчивых к болезням и вредителям

Биологические методы Сельское и лесное хо-борьбы с болезнями и зяйство вредителями растений

Сельское хозяйство

Бактериальные удобре-ния и стимуляторы роста растений

То же

Создание культурных ра-стений, способных фикси-ровать атмосферный азот без участия микроорга-низмов

Получение из отходов полез-ных продуктов или обезвре-живание их

Средства для диагностики, иммуностимуляторы, вакци-ны, антибиотики и др.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8



2012 © Все права защищены
При использовании материалов активная ссылка на источник обязательна.