生物技术行业环境分析(收集5篇)

生物技术行业环境分析篇1

关键词：造纸；废水；环境影响评价

引言

随着社会经济的发展，人们对纸张的需求量越来越大，从而推动着造纸行业的迅速发展。其中，广东是我国造纸行业最发达的省份之一。据统计，2015年广东机制纸和纸板产量达2078.29万吨，位于全国制纸及纸板产量之首。广东的造纸厂已达450多家，其中规模以上268家，主要集中在东莞、广州、江门的银洲湖、湛江、肇庆、珠海、阳江等地。然而，造纸工业是一个耗水大户，大量的废水排放将对周围地表水环境产生较大的影响。与此同时，锅炉废气及工业废渣也成为造纸项目可能影响周围环境的主要因素。因此，造纸企业建设过程中产业政策相符性、产污环节的分析，“三废”的污染防治措施值得造纸企业与环评技术人员的探讨。本文以肇庆某造纸厂年产15000吨再生纸建设项目为例，归纳探讨此类项目环境影响评价过程中的要点。该项目总投资3500万元，以外购废报纸为原材料，生产再生纸15000万吨。

1政策相符性的分析判定要点

环评总则简化了国家产业政策相符性分析内容，但造纸行业环境影响评价过程中，就单个项目而言，仍应首先分析判定项目选址选线、规模、性质与工艺路线等是否符合国家及地方相关环保法律法规、政策规范及规划的要求，与生态保护红线、饮用水源保护区、环境质量底线是否相冲突。

2工程分析要点

2.1工艺流程与产污环节

项目再生纸生产过程包括制浆阶段、抄纸造纸阶段：以外购废报纸为主要原材料，在碎浆机中利用物理方法处理水中的纸浆纤维，使其具有适应造纸机抄造所要求的特性，并使抄出的纸张达到质量要求；然后通过抄纸机上浆、脱水成型、压榨脱水、烘干，成纸送完复卷机复卷包装后即为成品。产污环节包括以下4个。（1）废水：项目废水主要来自制浆废水、抄纸阶段白水、员工生活污水。（2）废气：项目所产生的废气主要为锅炉烟气、污水站臭气、厨房油烟废气。（3）噪声：碎浆机、浆泵、造纸机、电机、水泵、真空泵、锅炉风机、锅炉排烟等设备运行时产生的噪声。（4）固废：生产过程的损纸、锅炉房的炉渣及除尘沉渣、浆渣、除砂废渣、污水处理站污泥及员工办公生活垃圾等。目前，国家环保部已出台《污染源源强核算技术指南制浆造纸》（征求意见稿），对废水、废气、噪声及固废污染源强核算可参照以上技术指南进行。

2.2废水污染源强与防治措施要点

（1）废水污染源强估算要点。基于全厂区水平衡计算，可分析各股废水的水量及流向；通过同类企业废水水质实测结果及相关课题研究可估算初各股废水水质。制浆废水的污染负荷与其制浆工艺密切相关，应关注是否存在脱墨工序，若存在，应了解脱墨废纸种类、脱墨具体方法及技术装备。根据华南理工大学制浆造纸工程国家重点实验室唐国民等［1］的研究可了解，不同的制浆工艺，其制浆废水污染负荷有所不同。无脱墨工艺的制浆废水CODcr：350~450mg/L，SS：800~1000mg/L；废报纸化学脱墨废水CODcr约3500mg/L，SS约2100mg/L；酶法脱墨废水CODcr约1030mg/L，SS约900mg/L。一般情况下，白水水质COD：700~1000mg/L，SS：1000~1200mg/L。（2）废水污染防治措施。目前，造纸废水分为物理法、物理化学法、化学法和生物法［2］。一般情况下，白水可部分直接回用，本项目部分白水直接回用于生产，剩余白水与筛分废水一并进入物化处理系统（一体化塔+混凝沉淀工艺）；经处理后的一部分排水回用于制浆，一部分水被浆渣带走，剩余部分经“一体化塔+混凝沉淀”工艺的出水与生活污水一起排入自建污水站进行“水解酸化+接触氧化工艺”处理排放［3］。外排废水执行《制浆造纸工业水污染物排放标准》（GB3544—2008）新建企业水污染物排放浓度限值中的造纸和制浆联合生产企业标准的排放限值。

2.3废气污染源强与防治措施要点

一般造纸企业采用锅炉蒸汽进行供热，锅炉燃烧废气主要污染因子为烟尘、二氧化硫、氮氧化物。通过锅炉规模、燃料类型及使用量、含硫量、灰分等参数可推算出锅炉燃烧废气各污染因子源强。本项目锅炉采用生物质成型颗粒燃料，锅炉废气经布袋除尘装置处理后高空排放。2.4固废固废主要包括：损纸、锅炉炉渣及除尘灰渣、生活垃圾、脱墨废渣、浆渣、污水处理站污泥。其中脱墨废渣属于危险废物HW12（代码221-001-12），应危险废物委托资质单位外运处置；污水处理站污泥列入《广东省严控废物名录》内，属于HY03，应交由严控废物资质单位处置；浆渣、损纸、锅炉炉渣及除尘灰渣均属于一般工业固废，优先进行资源化利用［4］。

3环境影响预测分析要点

3.1水环境影响预测分析要点

地表水环境影响预测分析是以水体的自净特性为理论依据，分析污染物浓度在自然净化基础上，随时间和空间的推移，逐步降低。项目预测内容为正常排放（即污水处理达标排放）及事故性排放两种情况下，对水体的影响程度及影响范围。项目根据废水污染物特征和聚集区排渠、受纳水体水质现状调查结果，确定水质定量预测因子为：CODcr，SS。预测前，应对受纳水体的水文条件进行调查，如：受纳水体枯水期平均河宽、平均水深、流速、流量及水力坡降。预测过程中最不利水文条件选取90%保证率下最枯月平均流量。根据受纳水体的规模、水质水量及污染源排放方式确定预测模型。由于项目受纳水体江面宽阔，废水经工业用排渠排入绥江后，不可能在断面立即混合均匀，而是在靠出水口的一岸形成贴岸的污染带。由于排放口以下1500米范围内的河段较为平直，且河流的宽深比大于20，故该河段可视为平直矩形河流，因此污染物在河段中的迁移扩散可采用《导则》推荐的二维稳态模型。

3.2大气环境影响预测分析要点

项目废气污染源主要为锅炉燃烧废气，经布袋除尘后排放，预测因子确定为PM10，SO2，NO2。根据当地气象条件，对正常排放和非正常排放进行预测，预测不同稳定度条件下的最大落地浓度、最大落地浓度距离及其浓度贡献值。

4结语

除了政策相符性的分析判定、工程分析、环境影响预测分析外，污染防治措施可行性、环境管理与监测计划也是需要关注的内容。在资源环境的制约因素下，新扩改建造纸企业值此契机突破环保瓶颈，发掘生产市场需求量大的高档纸品；寻求废水处理最优控制技术、造纸废水厌氧产沼气及集成利用技术；优先应用高效黑液提取、碱回收和废资源化利用等废木材植物纤维清洁制浆技术。

参考文献

［1］唐国民，赵朝根，何北海.废纸脱墨废水的污染特征及其处理技术［J］.云南环境科技，2004（4）：55-58.

［2］苗庆显，秦梦华，徐清华.废纸造纸废水处理技术的现状与发展［J］.废纸造纸废水处理，1996（4）：82-86．

［3］万金泉，马邕文.造纸工业废水处理技术及工程实例［M］.北京：化学工业出版社，2008.

生物技术行业环境分析篇2

关键词：环境监测技术；发展趋势；信息化；自动化

0引言

工业经济的迅速发展，促进了现代社会物质生活水平的提升，同时也对环境造成了严重破坏，给人类发展埋下了危机。如今，环境保护备受关注，成了时代主题，要想采取有效的保护措施，必须实时对环境现状进行精确监测，收集样品，进行数据分析，根据分析结果才能了解环境污染的原因、危害程度等信息，进而采取相应的解决对策。目前，我国的环境监测体系已经初步形成，过去几十年间，也取得了不少成绩，但随着各种新污染物的出现，对监测技术要求更高。针对当前监测技术中存在的不足，还应进一步完善。

1环境监测技术及其应用

1.13s监测技术

现代科学的一项重要成就就是3S技术的发明，即地理信息系统、全球定位系统和遥感技术的完美结合。三种技术其实都有其独立的领域，但也存在有相同之处，在网络通信技术的联结下，形成了一项应用广泛、功能多样的综合技术。该技术在水资源调查和水环境监测中应用较多，例如流域水纹模拟、生态耗水分析、现代农业灌溉、生态环境变迁等。在水环境监测中，可实时对水域的分布和变化进行监测，另外对水质浑浊度、PH值都能做出准确的监测。同时，湿地也是环境保护的重要组成部分，而3S技术同样适用于湿地监测。利用遥感技术和全球定位技术可以准确地把握所监测领域内的湿地的动态变化。地理信息系统具有强大的空间分析能力，且能够对数据进行快速处理，如此保障了信息的更新速度。此外，3S技术在森林、草地等领域监测中也发挥着重要作用。

1.2信息监测技术

在当前信息化时代，计算机技术和网络通讯技术在社会各个角落都有着广泛应用，环境监测领域同样如此。环境属于一个很大的范围，人工监测工作量大，效率低，很多监测工作无法完成，需要依靠信息技术。比如使用无线传感器网络技术，其网络结构为层次型结构，最底层是传感器节点，即在监测领域内按照一定的方式进行节点布置，方便对环境变化的监控，及其他信息的收集。上部层次为传输网络，即节点在收集到环境有关信息后，需要通过网络途径传输至基站进行下一步传递。基站属于另一层次，即和网络相连的计算机，能够把收到的数据信息传送至数据处理中心，且为了能够存储大量信息并保证信息的及时性，基站通常建立有专属数据库，可以及时对数据进行更新。PLC技术又叫可编程逻辑控制器，在现代环境监测中发挥着重要作用。该装置结合了计算机、通信网络和自动化多种技术，硬件配置优越，具有滤波、屏蔽等功能，可以有效防止外部干扰，即便在恶劣天气以及环境较差的地方也能应用。同时，该装置结构设计非常全面，具有良好的防尘、防潮效果，且还耐高温、抗震，适用于对水质、河水水位的远程监测。

1.3生物监测技术

生物技术的应用标志着现代科学有了很大突破，现代生物技术具有极强的综合性，以微生物学、分子生物学、遗传学、细胞生物学等为基础，同时又涉及化学、环境工程、计算机等领域，使得环境监测技术又有了很大进步。目前常用的生物技术有生物传感器、PCR技术、酶联免疫技术等。PCR技术操作简便，准确度高，运用原理跟生物体内的DNA复制很相似，属于体外合成特异性DN段的技术范畴，在试管内提供DNA体外复制所需要的原料即可，如寡核苷酸引物、DNA聚合酶等。利用DN段完成体外扩增，接着通过凝胶电泳等方法对被测物质做更进一步分析。该技术中的特异性，决定于人工合成的引物DNA序列，近些年来，与此技术有关的技术也有了很大突破，比如DNA直接测序、寡核苷酸探针杂交等，在研究生命环境科学具有重大意义。生物大分子标记监测技术实用性强，且具有预警性，能够对相关的生态问题进行深入分析，对揭示生物和环境之间的关系有着很大帮助，在这些年的生态学研究中备受关注。

1.4物理监测技术

物理监测技术应用较多，监测范围主要是光污染、噪声污染、电磁辐射污染等。利用物理手段测定污染物中所含物理因子的强度，可以判断其所占比重，并做出进一步分析。空气、水质、土壤大都会用到物理监测技术，尤其是温室气体、空气浓度等。动态膜压法是常用的一种物理监测方法，主要用于水域微表层环境监测，能够对受污染水体进行比较科学的分析。该技术是利用热力学的原理，即在达到一定温度时，溶质的表面吸附量和溶液的表面张力、活度之间存在有密切联系，在行业内被称为Gibbs公式。此方法的优势在于无需对采集的污染水样做预处理，而且不会引起二次污染，应用过程中可发现，有机成膜分子的浓度和性质不同，所得的动态膜压图谱也存在着明显差异从中可分析出膜分子的内部结构、状态等有用信息。此外，动态膜压法操作起来相对简单，效率快，且具有较高的灵敏度，受外部环境影响较小，用于水域微表层监测，可确保监测的及时性和精确性。

1.5化学监测技术

化学因素在环境污染成因中占着很大比例，所以经常也会用到化学监测技术，通过对化学因子浓度的测试，能够很快地辨别出污染成分。根据污染程度不同，所采取的化学监测方法也有所不同。比如面对程度较轻的一般污染，无需使用高尖端化学仪器，通过容量分析法、重量分析法等常规方法就能达到目的。容量分析即滴定分析，在测试水质酸碱度、硬度时较为适宜。先收集污染溶液到相应的化学器皿，然后调制试剂溶液，并滴入污染溶液中，当混合溶液按化学计量发生反应后，可从试剂的用量和浓度中得出被测物质含量。重量分析法则适宜用于水中悬浮物、空气污染颗粒等监测。当污染物较为复杂时，常规方法难以起到效果，往往会选择仪器分析法。其具有很强的选择性，和极高的灵敏度，应用较多，常见的方法有色谱分析、电化学分析、光化学分析等。其中，色谱分析属于快速分离分析技术，被测物质在固定相中的吸附能力分配系数和在流动相中是存在差异的，利用这之间的差异，可以对污染物进行分离测定。又可分为液相色谱、气相色谱等，前者可用于监测水域酚类物质、微囊藻毒素等，后者则可用于监测甲醛、多环芳烃，以及土壤中农药成分。电化学分析法适用于空气中的氰含量、水体中的氟含量测定，具体方法有微库仑分析法、溶出伏安法等。光化学法同样也有着广泛应用，包括分光光度法、原子吸收光谱法、X射线荧光光谱法等。其中分光光度法适用于降雨中的氯化物、硫酸盐、硝酸盐，以及水体中的氮磷含量的测定，其原理在于污染物对光具有选择吸收功能，在此基础上便可测出污染物的组分。原子吸收光谱法受外界影响较小，且具有较高的灵敏度，对大部分有害元素都能进行监测。

2环境检测技术发展趋势

如今，环境保护越来越受重视，加上现代科技的发展和推动，许多新的监测技术也开始出现。根据目前存在的问题来看，包括监测能力不强、监测结果难以全面客观地反映环境现状等。所以，在今后需要进一步完善监测信息化技术，目前在线监测已取得一定成绩，但与发达国家相比，还有一段距离。如何提高技术监测效率，保障各个省市之间对于信息进行数据互通、实现数据共享是未来监测中重点研究和发展的方向。另外，生物监测技术具有诸多优势，不过其作用并没有完全发挥，应用范围还不普及，今后几年需当作重点技术发展。比如，在水质检测方面，浮游植物对于水质的监控作用远远超出了物理化学手段的监测范围，且生物监测技术还具有高效准确的预报手段。在未来的环境监测中，大型仪器会向自动化、连续化方向发展，在污染源的监测中，进行全自动在线监控，提高检测效率，缓解现有阶段技术人员缺少的问题。最后，如何建立健全管理体系，是发展监测技术的关键。在管理体系的建设中，需要针对数据处理建立档案以及平台进行合理规划，以实现快速便捷、数据共享的目标。

3结束语

环境监测是环境保护的前提工作，只有保证监测结果的有效性和准确性，才能采取正确的应对措施，减轻环境污染，维持生态平衡。因此，监测技术水平的重要性愈发突出，如今有很多种监测技术，在实际应用中都有着广泛应用，但也存在有不足之处，需要未来不断完善，并调整目标和重点，有计划地开展高新技术研究。

参考文献：

[1]张宝兴.环境监测技术分析及其发展趋势探讨[J].环境,2015,22(z1):144.

[2]樵地英.我国环境监测技术的现状与发展趋势的探讨[J].资源节约与环保,2013,20(02):39-40.

[3]施荣.探讨环境监测技术应用进展和发展趋势[J].城市建设理论研究,2013,26(06):109-110.

[4]李展杰.环境检测技术的现状和发展趋势分析[J].企业技术开发,2015,22(27):14.

[5]辛朝.探讨现代环境监测技术的应用及展望[J].科技与生活,2010,18(24):98.

生物技术行业环境分析篇3

关键词：环境监测；重要性；技术；问题；解决措施；发展趋势

一、先进环境监测预警体系的重要性分析

改革开放以后，我国社会经济水平在不断地提高当中，作为工业大国，我国的各类生产也就随之不断地增加，而现阶段由于一些生产企业只注重其生产效益，却忽略了环境保护这一问题，从而导致我国环境质量普遍下滑，在这一形势下建立先进的环境监测预警体系，进行全面的环境保护势在必行，它是我国贯彻落实科学发展观，促进我国人与生态之间和谐相处发展的重要体现，其重要性显而易见。

1.环保产业逐渐趋于规范化

就我国环保工作目前情况而言，我国的环保工作还没有严格地形成一个规范化的产业链，其只是由各级环保部门进行监督管理。建立先进的环境监测预警体系可以说是符合了时代需求，促使环保产业逐渐趋于规范化。硬件设施相关配备是建设先进环境监测预警体系的基础，而培养专业人才是保证环境监测预警体系平稳运行的重点与关键。此外建立先进的环境监测预警体系可以提高系统整体运行效率，为我国环保产业发展提供安全保障。

2.符合我国环境安全的政治要求

环境安全是国家安全的重要内容，目前我国环境尚未达到一个安全的状态，环境污染、外来物种侵入及生态破坏等现象还在不断影响环境安全。目前我国环境安全还存在一定的安全隐患，比如水资源短缺、生态环境恶化、生物多样性锐减及环境监测预警力度不够等，建立先进的环境监测预警体系，满足了我国环境安全的政治要求，可以对我国各区域的环境质量及治理状况进行实时监测预警，能够及时发现我国各区域环境存在的主要问题，从根本上维护我国环境安全。

3.满足环境管理的迫切需求

由于环境保护覆盖面积较大，涉及到生产生活中的方方面面，这一特点给环境管理带来了一定的难度，仅仅依靠人为力量是无法实现环境的全面保护，建立先进的环境监测预警体系，能够辅助管理人员进行全方位管理，通过监测预警的方式及时发现社会生产生活中的环境问题，从而有针对性采取环境管理措施。

二、我国现阶段主要环境监测技术

1.环境空气质量自动监测技术

现阶段对于环境空气质量的监测一般是借助于环境空气质量自动监测系统开展，系统主要由环境监测分站、数据资料处理中心、质量保证实验室以及系统支持实验室四部分组成。环境空气质量检测指标主要包括二氧化硫、二氧化氮、可吸入颗粒物、臭氧以及一氧化碳等内容。

2.固体废弃物监测技术

固体废弃物主要是通过对固体废弃物样品的采集和监测，对于固态、半固态以及液态废弃物的危险特性进行鉴别。对于固体废弃物的监测技术一般包括以下几方面的内容：反应性、易燃性、腐蚀性检测、浸出毒性中无机物质项目的检测、浸出毒性中有机物质项目的检测、毒性物质含量鉴别以及急性毒性鉴别项目检测等几部分内容组成。

3.物理检测技术

物理检测技术主要是指针对生态环境中的放射性活度、放射性物质、核设施水质、电磁辐射防护等内容进行的监测技术。通过制定相应的监测计划，利用特殊的采样与测量技术，对各种监测项目指标进行全面的监测管理。

4.海洋环境监测

海洋环境监测主要是针对入海河流和直排污染源等内容进行的检测控制管理，通过对陆为直排入海的污染物浓度、污水流量、污水排放时间、污水入海量、污染物入海总量等技术指标进行采样与分析，有效控制陆源污染物入海总量，防止陆源污染物损害海洋环境。

5.生态环境监测技术

生态环境监测技术主要是针对区域的生态环境现状以及生态环境的趋势进行监测评价，生态环境监测的技术指标主要有生物丰度指数、植被覆盖指数、水网密度指数、土地退化指数、环境质量指数、林地情况、草地情况、河流湖泊情况、土地侵蚀情况以及水资源量等一系列的指标进行监测管理。

三、环境监测中常遇问题

1.环境监测数据缺乏代表性和针对性

造成这一问题主要是由于工作人员的现场调查不够认真仔细，采样方法缺乏针对性。举个例子，在进行采集工业废水样品时，工作人员一般只会在某一天随机抽样几分钟或十几分钟，这样的采集方法是不能采集到有代表性的样本。其次，在大气、地表水等常规监测中也存在着采集样品频率不足够，采样点设置不合理等问题。由于环境监测数据关系到之后的数据分析工作的准确性，直接影响到环境监测数据在未来的应用，所以作者认为这是最需要解决的问题。

2.环境监测网络尚未完善

在组成人们生活环境的水质、渔业、交通以及环保等各种因素中，都有其各自的监测网络。但由于我国的环境监测网络如今还没有进行进一步的完善工作，不成体系，所以当监测网络通过监测得到大量的环境监测数据时，无法与其他地区的监测网络进行数据共享，从而导致监测数据的浪费和缺乏代表性。

四、如何解决环境监测中存在的问题

1.提高样品的质量

在进行采样工作前，要对当地的环境进行详细的了解，制定适宜的采样方案，到达现场后，要针对当地的具体情况进行采样，才能够确保样品的代表性，对于污染问题较为严重的地区可以适当地增加采样的频率，频率太低无法体现出环境的主要问题，频率太高又会浪费测量技术的资源。

2.加强样品分析管理

在技术方面能够确保样品分析的质量的话，就能够确保环境监测数据的准确性，才能够更好地进行下一步的分析研究工作。所以，可以考虑从以下几方面来提高样品分析的质量。（1）根据区域的特点选择使用且标准的监测分析方法，保证了最后得出的监测数据具有较高的准确度和代表性；（2）对于污染程度不同的污染源，需要选择科学合理的监测方法，浓度较大的污染物应选择准确度较高的监测方法，而浓度较低的污染物则可以选择其他的仪器法；（3）在使用仪器和计量器具时要注意认真仔细地使用和维护，还需要把仪器送到有关部门进行年检，确保仪器设备在年检范围内，确保测量仪器的精确度，以免加大测量过程中出现的误差，这样才能够全方位强化环境监测工作的质量。

3.加强监测网络建设

加强对环境监测网络的规划、建设和管理，有利于促进我国的环境监测技术规范化，同时还可以提高环境监测数据的准确性和代表性。另外，完善各地区监测数据的整体性有利于提高环境监测数据的利用价值。

五、我国环境监测技术发展趋势及总结

1.环境监测技术科技水平不断提高

随着环境监测科技水平不断提高，环境监测仪器向高质量、多功能、高度集成化以及自动化、系统化和智能化的方向发展，各种物理、化学、生物、电子、光学等先进的监测技术在环境监测中的应用不断深化。例如，痕量以及超痕量分析技术在环境监测中应用不断普及，通过利用先进的分析仪器可以检测0.1PPb的痕量元素，对于浓度低但是危害性大的污染源，例如重金属等可以进行准确的评价分析。

2.环境监测分析朝着项目系统化的方向发展

在环境监测分析报告上，将逐步朝着由基本的环境质量报告、环境污染源报告以及专项监测报告组成的环境报告体系发展。在环境监测分析报告上形成重点以大气、水质、土壤以及生态环境为主的分析评价体系，而且更加侧重于环境分析的准确性与及时性。通过形成系统的环境监测管理体系，强化对于检测项目的整体控制管理，为环境保护工作的开展提供准确的数据资料。

3.环境监测技术覆盖内容进一步拓展

随着环境监测技术水平的不断提高，环境监测工作的内容范围不断拓展，环境监测技术逐步朝着监督性检测、污染源监测、自动检测以及比对监测方向发展。在水生物的检测上，重点开展生物毒理学和细胞分子生物学监测，做好水体富营养化以及水华的监测分析。同时借助于卫星遥感信息的生态监测，深化对于生态环境质量的监测与评价分析，形成系统的生态监测技术体系。实现环境监测工作由较窄领域朝着全方位多体系的监测方向发展，并由传统的地面环境监测向着遥感环境监测方向发展。

生物技术行业环境分析篇4

一、物联网技术在农业种植环境监控系统设计与实现中的应用

1.可以让农业中职环境管理实现智能化。基于物联网技术，在农业种植系统中安装对应的智能控制系统，可以实时的监测农作物种植环境中的相关参数，进而了解农作物的生长环境参数，进而有针对性的对其生长环境进行调控，为其提供最好的生长环境。把生物信息获取方法在无线传感器节点中进行应用，可以对温室正确的进行调控。

2.能够有效的监管农产品的质量和安全。农业物联网技术可以大范围的采用多种关键技术，如，条形码、物联网中间件、电子标识、网络平台技术、传感器网络等。可以对农产品的每个过程进行实时监控，包括生产、储运、交易信息，进而让整个过程都透明化，确保农产品从生长到食用的整个过程能够得到有效的管理及控制，进而保障农产品的安全和质量。

二、刍议农业物联网技术的农业种植环境监控系统设计

1.农业物联网种植环境监控系统关键技术。当前物联网技术在不断地发展中，已经被广泛的应用到各个领域中，在农业中进行应用，在农业种植环境监测系统控制中进行应用，其中关键的技术包含两部分，第一个是感知层中进行无线数据感知和采集；第二是利用网络传输层远程智能化对采集的数据进行控制，控制计算机进行分析，对农作物生长的各种要素进行控制，比如，水份、温度以及空气等，让农业能够实现精准化发展。

2.农业物联网种植环境监控系统构建。以物联网技术为基础，设计的农业种植环境监控系统，可以从下面的图1中看到。

这一系统中的核心有两部分，一个是感知层，这一层主要就是感知和采集数据，可以将土壤的湿度、空气温度、光照、空气湿度、自动灌溉通过传感器进行实时感知，进而利用采集器进行数据采集，把数据传送到ZigBee协调器节点上。第二个核心是应用层，这一系统主要就是存储数据、处理信息、下达控制指令，这些能够为用户的分析和决策提供有效的依据，用户能够实时通过电脑等终端查询数据。

3.农业种植环境监控系统构建

（1）系统硬件构建。

①无线节点模块：ZigBee是以IEEE802.11.4协议为基础，扩展出来的集，其主要是对于低功耗和成本的射频进行应用，一部分是网关协调器和传感节点。

②传感及控制模块：这一模块中包括各种传感器，温度、湿度、以及光照强度。

③电源板：其作用就是给无线节点模块以及传感控制模块进行连接，能够一起为系统进行供电。从图2中能够看到系统的硬件构建情况。

从图中的硬件系统构建中能够看到，其中MCU是控制重点，电池模块是给系统供电和连接，传感模块和控制模块检测采集种植环境的数据。通过ZigBee无线网络传送数据以及信息，通过电脑终端就可以实时看到数据，可以通过电脑存储和现实数据，进而和标准生产环境参数进行比较，远程控制环境信息。

（2）系统的软件构建。系统的软件设计工作主要包括传感器节点程序设计和ZigBee协议栈程序设计。从图3中能够看到传感器节点程序设计，从图4中能够看到协议栈程序设计。

三、应用效益分析

基于农业物联网技术的农业种植环境监控系统设计和应用，能够帮助农业生产中的各个基地种植测试点的环境进行监控，进而对环境信息进行获取和管理，这能够动态的将种植环境用数据和图像的形式展示出来，进而分析处理数据和图像。基于农业物联网技术为支撑，设计出的监控系统能够有效加强系统的应用性能，减少种植成本，促进效能的提升，大约是在28%。物联网技术的应用，能够实时的对农业种植中大棚的各种数据参数进行采集，比如，温度情况、土壤水分、光照强度以及空气温度等，这样就可以结合农作物的具体生长需要，进而实时的管理环境，可以自动化的开启和关闭功能服务功能，对这一系统下的农业种植环境进行调节，让农作物可以在最优的生长环境下生长。

生物技术行业环境分析篇5

关键词：环境管理；大数据；技术；应用

近年来，我国政府越来越注重环境问题，“十三五”期间建立环境质量改善和污染物总量控制的双重体系，实施大气、水、土壤污染防治计划，实现三大生态系统全要素指标管理；在既有常规污染物总量控制的基础上，新增污染物总量控制注重特定区域和行业；空气质量实行分区、分类管理，以期能提高我国的环境质量。大数据技术技术在环境管理中的应用，不仅可以保证环境数据的准确性，同时，也可以保证数据获取的便捷性。因此，在环境管理中应用大数据技术对我国环境工作的开展有着重要意义。

一、大数据技术在环境管理中的应用现状

（一）政府监管任务重，排污数据难甄别

政府是我国环保服务的主要购买者，同时也是企业排污的监管者。由于排污企业漏排、偷排现象突出，政府监管压力巨大。2014年，针对全国10809家国家重点监控企业进行专项执法检查，发现存在问题的企业有1044家，占全部被查企业的9.6%，其中擅自拆除、闲置O控设施的有16家，弄虚作假嫌疑的有22家，其他违规现象的有1006家。与此同时，企业排污数据造假现象层出不穷，排污数据的甄别难度显著提升，对政府监管的方式方法提出了严峻挑战。

（二）生产与治污信息分离，难以从根源解决污染困境

企业是污染控制的关键环节，承受污染物减排和企业效益提升的双重压力，积极性仍然有待提升。环保政策出台速度加快，排污标准日益趋严，新修订的《中华人民共和国环境保护法》于2015年1月1日正式实施，环保监管和处罚更加严格。但由于治污成本高，对企业整体效益影响大，部分企业在污染治理设施投资方面往往偷工减料。

（三）公众参与环境管理方式有限，渠道受阻

环境污染对社会生活影响愈发明显，环境质量的社会关注度不断提高，公众具有极高的热情去感知环境质量并参与改善工作中。目前，公众能够感知环境质量的途径有限，主要是通过政府的报告，获悉总体的环境质量，以及通过一些App，得到碎片化的环境质量状况，与公众个人的生活关联度并不紧密，缺乏广泛的、专业的、系统的环境质量平台。

二、加强大数据技术在环境管理中的应用策略

（一）建设大数据的环境监测数据中心

大数据时代的实质是“三分技术，七分数据”，数据中心建设更显得尤为重要。根据各类监测业务的需求，选取相关数据，形成针对不同应用的关键数据，建立相应的统计分析功能。通过特定的应用分析，将大量环境质量监测数据转化成为有价值的信息，发挥“大数据”技术在数据分析处理方面快速便捷作用，提升环境监测综合分析效率。以环境质量综合分析和主要污染物监测数据为基础，以数据为分析对象，建立环境质量与污染物两者间的联系，建立多层次、多种类的环境监测辅助决策模型。

（二）建立环保舆情监测分析云平台

运用大数据创新服务理念和方式，实现“用数据服务”。利用大数据支撑生态环境信息公开、网上一体化办事和综合信息服务，建立公平、便捷、高效的环境服务平台，提高公共服务共建能力和共享水平，发挥环境大数据对人民群众生产、生活和经济社会活动的服务作用。建立环保舆情监测分析云平台，针对环境保护重大政策、建设项目环评、污染事故等热点问题，对互联网信息进行自动抓取、主题检索、专题聚焦，为管理部门提供舆情分析报告，把握事件态势，正确引导舆论。一方面可使得环境管理者更好地了解社会热点事件、政策实施效果等；另一方面，通过大数据整理计算采集来的社交信息数据、公众互动数据等，可以帮助环保部门进行公众服务的水平化设计和碎片化扩散。可以借助社交媒体中公开的海量数据，通过大数据信息交叉验证技术、分析数据内容之间的关联度等，进而面向社会化用户开展精细化服务，实现个性化的推荐功能，为公众提供更多便利，产生更大价值。

（三）强化大数据技术在企业环境管理中的应用

第一，政府通过转变思维观念、创新监管手段，运用信息化手段打造新的监管利器，实现环境监管能力现代化。通过整合多部门有关污染源企业信息，及社会公众举报的信息，运用大数据技术，构建环保大数据体系，甄别环境监测数据造假、未批先建、违法偷排等环境监管漏洞，提高环境监管水平。

第二，提升企业信息化与业务的关联度，是环保大数据应用的基础。将生产运营的各环节纳入到企业的信息化系统中，同时完善企业污染物监测体系，保障污染物监测的科学性、精确性及稳定性。在此基础上，鼓励企业应用环保大数据技术，通过污染物溯源，挖掘生产经营关键环节，展开生产工艺过程的优化调整，从根源解决企业污染问题。

三、结语

总而言之，随着信息化和大数据的快速发展，在环境管理中应用大数据技术已成为一种趋势。但是，大数据在环境管理中的应用还面临着诸多挑战，需要相关部门去探索解决。因此，在环境管理中，管理人员应利用大数据不断创新环境管理模式，并为环境管理领域提供强有力的决策支持。

参考文献：