相關(guān)的產(chǎn)業(yè)政策。可持續(xù)發(fā)展要求在保持經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的同時(shí)，必須保護(hù)好人類(lèi)賴以生存的環(huán)境。環(huán)境和經(jīng)濟(jì)及貿(mào)易掛鉤是當(dāng)前國(guó)際政治及經(jīng)濟(jì)關(guān)系發(fā)展中的新形勢(shì)。例如，在日元貸款中，環(huán)保貸款已成為非常重要的組成部分。ISO14000系列國(guó)際環(huán)境管理標(biāo)準(zhǔn)，將要求企業(yè)承擔(dān)相應(yīng)的環(huán)境保護(hù)責(zé)任，并對(duì)達(dá)到該標(biāo)準(zhǔn)的企業(yè)給予認(rèn)證。沒(méi)有得到認(rèn)證的企業(yè)的產(chǎn)品，在出口時(shí)

　一、環(huán)境保護(hù)的現(xiàn)狀

　　我國(guó)是世界上環(huán)境污染最為嚴(yán)重的國(guó)家之一，大氣、河流、湖泊、海洋和土壤等均受到不同程度的污染。貴陽(yáng)、重慶、北京、蘭州等五個(gè)城市位于世界十大空氣污染最嚴(yán)重的城市中之列，全國(guó)600多個(gè)城市中、大氣質(zhì)量符合國(guó)家一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的不足1%。全國(guó)范圍的酸雨危害的程度和區(qū)域日益擴(kuò)大。全國(guó)每年污水排放達(dá)360億噸，僅10%的生活污水 和70%的工業(yè)廢水得到處理，其中約有一半工業(yè)污水處理設(shè)施的出水達(dá)不到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)。其他未經(jīng)處理的污水直接排入江河湖海，致使我國(guó)的水環(huán)境遭受?chē)?yán)重污染和破壞。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全國(guó)七大水系和內(nèi)陸河流的110個(gè)重點(diǎn)河段中，屬4類(lèi)和5類(lèi)水體的占39%；城市地面水污染普遍嚴(yán)重，并呈進(jìn)一步惡化的趨勢(shì)，136條流經(jīng)城市的河流中，屬4類(lèi)、5類(lèi)和超過(guò)5類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)的高達(dá)76.8%；約50%的城市地下水受到不同程度的污染；全國(guó)大淡水湖如滇池、太湖和巢湖等富營(yíng)養(yǎng)化程度逐年加劇；城市垃圾和工業(yè)固體廢棄物與日俱增，工業(yè)廢棄物累計(jì)堆積量已超過(guò)66億噸，占地超過(guò)5萬(wàn)公頃，使200多個(gè)城市陷入垃圾包圍之中。

　　當(dāng)前我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)仍然保持著高度發(fā)展的態(tài)勢(shì)，環(huán)境保護(hù)的壓力將進(jìn)一步加重，由人類(lèi)活動(dòng)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(guó)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的障礙。據(jù)中國(guó)社會(huì)科學(xué)院1998年度調(diào)查和估計(jì)，我國(guó)環(huán)境污染和生態(tài)破壞造成的經(jīng)濟(jì)損失每年超過(guò)2000億元人民幣。如何在經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的同時(shí)控制環(huán)境污染，改善環(huán)境質(zhì)量，以實(shí)現(xiàn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展之目標(biāo)是我國(guó)目前亟待解決的重要問(wèn)題。

　　當(dāng)今世界各國(guó)已普遍接受 “可持續(xù)發(fā)展”這一全新的概念，并圍繞它制定和實(shí)施本國(guó)的環(huán)境保護(hù)及其將有可能面臨被國(guó)外政府以未承擔(dān)環(huán)境保護(hù)的責(zé)任而拒絕進(jìn)口；同時(shí)，國(guó)外大型企業(yè)也可能因害怕和這些未達(dá)到該標(biāo)準(zhǔn)的企業(yè)合作而影響其形象，從而中止和這些企業(yè)的合作。至2003年，ISO9000系列質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)將和ISO14000系列環(huán)境管理標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一成一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，從而將進(jìn)一步強(qiáng)化環(huán)境保護(hù)對(duì)企業(yè)發(fā)展的重要意義。

　　二、微生物技術(shù)治理環(huán)境污染問(wèn)題的特點(diǎn)

　　科技的發(fā)展也充分證明微生物技術(shù)是環(huán)境保護(hù)的理想武器，這一技術(shù)在解決環(huán)境問(wèn)題過(guò)程中所顯示的獨(dú)特功能和顯著優(yōu)越性充分體現(xiàn)在它是一個(gè)純生態(tài)過(guò)程，從根本上體現(xiàn)了可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略思想。微生物技術(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(wú)二次污染等顯著優(yōu)點(diǎn)，加之其技術(shù)開(kāi)發(fā)所預(yù)示的廣闊的市場(chǎng)前景，受到了各國(guó)政府、科技工作者和企業(yè)家的高度重視。隨著生物技術(shù)研究的進(jìn)展和人們對(duì)環(huán)境問(wèn)題認(rèn)識(shí)的深入，人們已越來(lái)越意識(shí)到，現(xiàn)代生物技術(shù)的發(fā)展，為從根本上解決環(huán)境問(wèn)題提供了無(wú)限的希望。

　　目前微生物技術(shù)已是環(huán)境保護(hù)中應(yīng)用最廣的、最為重要的單項(xiàng)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(kāi)發(fā)、廢物資源化、環(huán)境監(jiān)測(cè)、污染環(huán)境的修復(fù)和污染嚴(yán)重的工業(yè)企業(yè)的清潔生產(chǎn)等環(huán)境保護(hù)的各個(gè)方面，發(fā)揮著極為重要的作用。應(yīng)用微生物技術(shù)處理污染物時(shí)，最終產(chǎn)物大都是無(wú)毒無(wú)害的、穩(wěn)定的物質(zhì)，如二氧化碳、水和氮?dú)?。利用微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，因此它是一種消除污染安全而徹底的方法。特別是現(xiàn)代微生物技術(shù)的發(fā)展，尤其是基因工程、細(xì)胞工程和酶工程等生物高技術(shù)的飛速發(fā)展和應(yīng)用，使微生物處理具有更高的效率，更低的成本和更好的專(zhuān)一性，為微生物技術(shù)在環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用展示了更為廣闊的前景。微生物技術(shù)不僅單純適用于環(huán)境污染治理，如今已相當(dāng)廣泛地應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測(cè)，成為環(huán)境質(zhì)量預(yù)報(bào)和報(bào)警中的重要組成部分。

　　三、微生物技術(shù)在環(huán)境污染治理領(lǐng)域的應(yīng)用與發(fā)展

　　空氣、水體和土地資源的污染越來(lái)越嚴(yán)重，不但影響了國(guó)民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，甚至已威脅到人類(lèi)的健康、智力乃至生存，因此全球各國(guó)近幾年都在尋找新的途徑和方法，以治理和解決環(huán)境污染問(wèn)題。以下重點(diǎn)介紹幾項(xiàng)經(jīng)多年開(kāi)發(fā)，已接近產(chǎn)業(yè)化的微生物技術(shù)。

　　1.微生物脫硫技術(shù)

　　煤炭是世界能源的重要組成部分，我國(guó)是世界上最大的產(chǎn)煤國(guó)和煤消耗國(guó)，煤炭占我國(guó)一次能源的3/4，高硫煤儲(chǔ)量約占總儲(chǔ)量的1/3，并且高硫煤開(kāi)采比例也逐年上升，而黃鐵礦硫約占總硫的60%。煤中通常含有0.25％～7%的硫，如我國(guó)西南地區(qū)煤平均含硫量為3.23%，西北地區(qū)為3.05%，中南地區(qū)為2.02%，華北地區(qū)為1.65%。煤炭中的硫分為可燃硫和不燃硫。不燃硫主要是硫酸鹽，可燃硫包括無(wú)機(jī)硫和有機(jī)硫。可燃硫經(jīng)燃燒生成SO2隨煙氣排入大氣，導(dǎo)致了嚴(yán)重的環(huán)境污染，造成的經(jīng)濟(jì)損失每年達(dá)數(shù)百億元。據(jù)報(bào)道，1997年，我國(guó)的SO2年排放量已達(dá)2 346萬(wàn)噸，居世界第一位，62%的城市大氣SO2日平均濃度超過(guò)國(guó)家三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)；全國(guó)酸雨區(qū)面積已占國(guó)土面積的30%，華中酸雨區(qū)酸雨頻率高達(dá)90%以上。預(yù)計(jì)2000年我國(guó)一次能源的消 耗量將超過(guò)12億噸。SO2年排放量將會(huì)達(dá)到3822萬(wàn)噸?！吨袊?guó)21世紀(jì)議程》中指出：“發(fā)展少污染的潔凈煤技術(shù)是中國(guó)政府履行國(guó)際公約、承擔(dān)相應(yīng)國(guó)際義務(wù)的重要方面，也是促進(jìn)中國(guó)以煤為主的能源系統(tǒng)向環(huán)境無(wú)害的可持續(xù)發(fā)展的模式轉(zhuǎn)變的戰(zhàn)略組成部分?！笨梢?jiàn)潔凈煤是中國(guó)能源的未來(lái)。

　　近年來(lái)研究人員把煤的物理選煤技術(shù)之一的浮選法和微生物處理相結(jié)合，即把煤粉碎成微粒與水混合，并將微生物加入溶液中，讓微生物附著在黃鐵礦表面，使其表面變成親水性，能溶于水。在浮選中其難以附著在氣泡上，下沉至底部，從而把煤和黃鐵礦分開(kāi)。由于它僅處理黃鐵礦的表面，因此脫硫時(shí)間只需數(shù)分鐘即可，從而大幅度縮短了處理時(shí)間，可脫除無(wú)機(jī)硫約70%。另外，該法在把煤中的黃鐵礦脫硫時(shí)，灰分也可同時(shí)沉底，所以也具有脫去灰分的優(yōu)點(diǎn)。目前，浮選法微生物脫硫已成為國(guó)際上潔凈煤技術(shù)開(kāi)發(fā)的熱點(diǎn)。

　　2.微生物制漿和微生物漂白技術(shù)

　　我國(guó)造紙行業(yè)年排放廢水量達(dá)40億噸，占全國(guó)工業(yè)廢水排放量的1/6，其中有機(jī)污染物(以BOD計(jì))達(dá)170萬(wàn)噸，約占全國(guó)工業(yè)廢水中有機(jī)污染物總量的1/4。在用植物材料進(jìn)行化學(xué)制漿與化學(xué)漂白過(guò)程中，含有大量木質(zhì)素、半纖維素和有害物質(zhì)的廢液被傾倒入江河湖泊中，造成嚴(yán)重的環(huán)境污染和生態(tài)破壞。多年來(lái)，人們不懈地努力，試圖開(kāi)發(fā)出無(wú)污染和高效率的制漿造紙新工藝，以減少污染，保護(hù)環(huán)境。

　　造紙工業(yè)中的制漿和漂白工序是污染物產(chǎn)生的主要工序。與化學(xué)法相比，雖然機(jī)械法制漿可以大大提高紙漿得率，從而節(jié)省大量林木資源。但是，磨木漿的能量消耗很大，而且成品紙的強(qiáng)度等質(zhì)量性能不如硫酸鹽漿，因而限制了這項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展。微生物技術(shù)可以幫助解決這些問(wèn)題，其中最具吸引力和挑戰(zhàn)性的是微生物制漿與微生物漂白。利用微生物與微生物酶類(lèi)進(jìn)行微生物制漿與微生物漂白具有很大的優(yōu)勢(shì)和潛力，因?yàn)槲⑸飿O易生長(zhǎng)繁殖，酶催化反應(yīng)具有高度專(zhuān)一性，反應(yīng)條件溫和，并且高效無(wú)污染。

　　3.污染土壤的微生物修復(fù)

　　當(dāng)代工業(yè)的迅速發(fā)展，大量的人造化學(xué)物質(zhì)排放入環(huán)境中，對(duì)資源和環(huán)境構(gòu)成越來(lái)越嚴(yán)重的破壞。化石燃料的開(kāi)采和使用，工業(yè)三廢的排放，給我們賴以生存的環(huán)境造成難以估量的污染，比如在國(guó)外僅石油的開(kāi)采、運(yùn)輸、儲(chǔ)存以及事故性泄漏等原因造成每年約有1000萬(wàn)噸石油烴進(jìn)入環(huán)境(不包括石油加工行業(yè)的損失)，另外全世界各國(guó)每年大約使用1500萬(wàn)噸的各種農(nóng)藥廣泛噴灑于面積巨大的農(nóng)田，引起土壤、地下水、水系和海洋的嚴(yán)重 污染，破壞生態(tài)平衡，不僅制約了經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，而且影響到人類(lèi)的健康和生存。我國(guó)如華北油田周?chē)暮芏噢r(nóng)田由于原油污染而無(wú)法耕種，每年都要支付大量資金作為對(duì)農(nóng)民的賠償。黃河水系年平均含油最高可達(dá)4.82mg/L，遼河水系年平均含油最高可達(dá)7.68mg/L，明顯地超過(guò)了國(guó)家三級(jí)地面水的標(biāo)準(zhǔn)（＜0.1mg/L﹚。有的甚至污染到地下水資源，如山東淄博地區(qū)地下水最高含油達(dá)到了100mg/L以上，超過(guò)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(＜0.1mg/L﹚1000倍以上。全國(guó)各地的儲(chǔ)油場(chǎng)所也已開(kāi)始滲漏污染到地下水，嚴(yán)重威脅了地下水資源的水質(zhì)，石油污染是1998年發(fā)生在渤海的1 萬(wàn)平方公里赤潮的主要原因之一。有鑒于此，世界各發(fā)達(dá)國(guó)家紛紛制定了環(huán)境修復(fù)計(jì)劃，如：荷蘭在80年代已投資15億美元進(jìn)行土壤污染的修復(fù)，德國(guó)在1995年一年就投資60億美元凈化土壤污染，英國(guó)、法國(guó)、日本、俄羅斯等也相應(yīng)投巨資進(jìn)行環(huán)境污染的修復(fù)。美國(guó)在90年代中，每年都投資幾百億美元進(jìn)行污染環(huán)境的修復(fù)，如果采用傳統(tǒng)的修復(fù)方法(物理和化學(xué)方法)來(lái)治理美國(guó)本土陸地上的環(huán)境污染，就需要投資1.7萬(wàn)億美元，而如果采用微生物修復(fù)技術(shù)，而只需3400～6000億美元的投資，也就是傳統(tǒng)方法所需投資的1/5～1/3。在今后若干年內(nèi)，美國(guó)市場(chǎng)對(duì)微生物修復(fù)技術(shù)服務(wù)及其微生物產(chǎn)品的需求將以每年15%或更高的速度增長(zhǎng)，到2000年微生物修復(fù)技術(shù)的純利潤(rùn)將超過(guò)5億美元。

　　針對(duì)嚴(yán)重污染的環(huán)境，我國(guó)尚未采取大規(guī)模的治理措施，僅在少數(shù)地區(qū)開(kāi)展了治理，并以物理化學(xué)方法(如洗脫、吸附)為主，不僅投資成本高，而且也造成了二次污染。我們的國(guó)土面積比美國(guó)略大，且環(huán)境污染還更為嚴(yán)重，對(duì)全國(guó)范圍的污染環(huán)境進(jìn)行修復(fù)，若采用傳統(tǒng)方法，即使考慮勞動(dòng)力相對(duì)便宜的因素，其投資規(guī)模將仍然非常龐大，如采用微生物修復(fù)技術(shù)，不僅其投資規(guī)模大為縮小(僅需傳統(tǒng)方法的1/5～1/3)，而且還沒(méi)有二次污染。綜上所述，環(huán)境污染的微生物修復(fù)技術(shù)是我國(guó)今后治理環(huán)境污染必須發(fā)展方向，具有廣闊的市場(chǎng)和發(fā)展前景。

　　四、微生物技術(shù)前景展望

　　自本世紀(jì)70年代以來(lái)，發(fā)達(dá)國(guó)家就十分重視微生物技術(shù)在環(huán)境領(lǐng)域的應(yīng)用，并開(kāi)展了大規(guī)模的科研活動(dòng)。已開(kāi)發(fā)了一系列的微生物技術(shù)及其產(chǎn)品，并在世界上廣泛應(yīng)用于污水處理、大氣凈化及污染環(huán)境介質(zhì)治理等諸多方面。當(dāng)前，環(huán)境微生物技術(shù)在國(guó)際上已進(jìn)入蓬勃發(fā)展的軌道。隨著全球范圍內(nèi)對(duì)環(huán)境保護(hù)的高度重視和越來(lái)越嚴(yán)厲的環(huán)境法，市場(chǎng)對(duì)環(huán)境微生物技術(shù)的需求越來(lái)越廣泛。

　　我國(guó)的微生物技術(shù)處于剛剛起步階段。該技術(shù)的進(jìn)一步開(kāi)發(fā)需要得到社會(huì)、同行及主管部門(mén)的廣泛支持，大力開(kāi)展以污染控制技術(shù)為主體的微生物技術(shù)的研究，將大力推進(jìn)微生物技術(shù)在環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用，并發(fā)展帶動(dòng)整個(gè)環(huán)?？萍嫉陌l(fā)展，解決我國(guó)目前和未來(lái)面臨的嚴(yán)峻的環(huán)境保護(hù)問(wèn)題，并為環(huán)保市場(chǎng)提供高品質(zhì)的環(huán)境保護(hù)高技術(shù)。應(yīng)該充分認(rèn)識(shí)到環(huán)境保護(hù)和社會(huì)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重大意義。