Módszerek víz tisztítására és a talaj - studopediya
Biológiai víztisztítás módszerek megtalálása egyre alkalmazás. Ezek a módszerek az egyszerűség jellemezte és a hatékonyság. A szennyezett vizet összegyűjtöttük ülepítő tartályokban vagy tavak gyenge áramok, amely akkor a mikroorganizmusok növekedését és algák. Biológiai víztisztítás módszer azon alapul, a mikroorganizmusok azon képességét, hogy lehet használni, mint a növekedés szubsztrátumok különböző vegyületek szerepelnek a szennyvíz. Módszer előnyei közé tartozik a képességét, hogy távolítsa el a távozó folyadék egy széles körű szerves és szervetlen anyagok, enyhíteni hardver tervezése, viszonylag alacsony karbantartási költségek. A tisztítás során szigorúan be kell tartani és a folyamat feltételeitől véve az érzékenység a mikroorganizmusok nagy a szennyező anyagok koncentrációja, amely előírja, pre-hígítása szennyvizek.
Sok mikroorganizmus képes felhalmozni fémek nagy mennyiségben. Az evolúció során az abszorpciós rendszerben vannak kialakítva külön fémek és azok koncentrációja a sejtekben. Eltérő mikroorganizmusok felvételét a citoplazmában, is képesek szorbeáló fémek felületén a sejtfalak, metabolitjaik kötődnek oldhatatlan formáját, és azt is lefordítani illékony formában. Válogatás ebben az irányban és alkalmazása új géntechnológiai módszerekkel teszik lehetővé olyan formákban, aktívan felhalmozódó fémek, és az alapján, hogy hozzon létre egy bioremediation rendszert.
Így, az oldott fémek felhalmozódnak mikroorganizmus intracellulárisan vagy kiemelve specifikus metabolikus termékek, alakítjuk őket oldhatatlan alakban és kicsapódás. A bioszorpció még híg oldatokból lehetséges 100% -os hasznosítási ólom, higany, réz, nikkel, króm, urán, és 90% - arany, ezüst, platina, szelén [21].
Az intracelluláris felhalmozódása fémek nagyon jelentős lehet. Tehát, beépített kapacitása algák, élesztők és baktériumok hatékonyan felvenni urán tengervízből. Az egyik módja bioszorpció - az oldat átvezetését egy mikrobiális fémek biofilter, amely egy élő sejt, szénnel adszorbeált. Szintén termelt speciális bioszorbensek mint például a „Biosarbent M” (CZ), gyártott formájában szemcseméret 0,3-0,8 mm (mikrobiális sejtek és közepes); szorbens használt rendszerekben működő ioncserélő gyanták. Az is lehetséges, a termelés szorbenseken alapján mikrobiális poliszacharidok. Ilyen szorbensek széles körben alkalmazható különböző feltételek mellett, beleértve a természetes, ők könnyen használható. Fémek a következő lépésben, a bepárlás után a mikro-organizmusok kell távolítani a mikrobiális biomassza. Vannak különböző módon: roncsolásmentes és extrakció romboló sejtekben.
Az átalakulás a vegyi anyagok a talajban környezetben határozza meg fizikai komplex kémiai és biológiai tényezők. A xenobiotikumok lebontásához származhat fizikai és kémiai folyamatok és nagyban függ a talaj típusától, annak szerkezetét, a páratartalom, a hőmérséklet és a többiek. Xenobiotikumok átmenetileg vagy tartósan felhalmozódnak a környezetben, és negatívan befolyásolja az összes életben. A biológiai átalakulás a vegyületek a környezetbe kibocsátott, áramolhat különböző irányokba, ami a sótartalom, felhalmozódása vagy polimerizációs. De a biológiai lebomlás xenobiotikumhoz csak akkor indokolt, ha van a teljes mineralizáció, méregtelenítés és a pusztítás. [21]
Természetes körülmények között a xenobiotikumok befolyásolja mikrobiális közösségek. Heterogenitása következtében a természetes mikrobiális közösségek, xenobiotikumok, elvileg lehet kitéve biológiai lebomlás, és a jelenléte a mikrobiális közösségek összekötött anyagcsere toxinok elpusztítja az alapja a szennyezés elleni küzdelem. Az a lehetőség, a mikrobiális közösségek kapcsolatos degradáció számos toxikus vegyületek jelentős. Bebizonyosodott, hogy amikor újra kiszabadul a közegbe során számos kémiai vegyület megelőzően transzformáció (úgynevezett alkalmazkodási időszak mikroorganizmusok tekintetében ez a szubsztrát) lényegesen rövidebb, mint az első találatot a vegyület. Ebben az időszakban, a mikroorganizmusok való alkalmazkodás során a toxikus vegyület, mint szubsztrát, szelektáljuk hogy mennyire képesek elbontani a szubsztrát. Ennek eredményeként, természetesen felmerülhet mikrobiális populációk képes túlélni a talajban több hónappal a teljes lebomlása a toxikus anyag. Ezért, az átvétel időpontjában az új vegyületek a talajban már jelen van kialakítva mikroorganizmusok, amelyek elpusztítják a méreggel. Így, miután bekerülni a talajba xenobiotikumok közeg azokból izolálhatok mikrobiális fajok lebontására képes xenobiotikus különleges kiválasztási és tovább vezet a növekedés a lebomlási sebessége. Érintkezés után új anyagok a környezetbe természetes géntechnológia is fordulhat elő, amelynek eredményeként vannak mikrobiális formák új katabolikus funkciókat. Így a természetes genetikai mechanizmusok információcsere lehetővé teszi a hatékony törzsek -destruktory xenobiotikumokkal.
Alkalmazása aktív mikroorganizmus törzsekkel-destruktorok, kiválasztása és használata ellenálló szennyezett vizek mikroalgák bejuttatásakor tisztító konzorcium a magasabb rendű vízinövények vezetett létrehozását egy új integrált biotechnológiai tisztítási és kinyerési tározók olajjal szennyezett. Környezetvédelmi technológia lehetővé teszi a biológiai tisztítási víztestek kitett véletlen szennyezés olajtermékek és a víz rendszeresen évekig szennyezett olajos hulladék.
Fitoremediációra (használata fotoszintetizáló szervezetek) növelheti az energiaforrások az ökoszisztéma kell tisztítani mérsékelt szerves trágya felhasználása, hogy ösztönözze a mikrobiális aktivitást. Ez van legközelebb a természetes folyamatokat. Veszélyes, ha lehetséges, az ilyen esetekben az eutrofizációt - a lokális koncentrációja műtrágyák és stimulálása tömeges reprodukciója mikroorganizmusok? A tapasztalatok azt mutatják, hogy az ideiglenes eutrofizáció víz és a talaj is megfigyelhetők és használni, hogy növelje a termelékenységet cenosis. Ezért fitoremediáció - vezérli tározó eutrofizáció megsemmisítése szennyeződések abnormálisan magas koncentrációban szénhidrogének. Tekintettel arra, hogy minden még a nagyon tiszta (például Baikalian) víz feltehetően tartalmazó kis koncentrációban szénhidrogének és natív mikroflórája képes azok megsemmisítése, fitoremediációs kell végrehajtani, mint a biotechnológia használatán alapuló természetes folyamatok.
Aktiválása a folyamat biológiai megsemmisítése olajtermékek igényel intenzívebbé bakteriális bomlása szénhidrogének és szervezet térben átalakítási folyamat a bakteriális biomassza az élelmiszer láncban.
Bioremediáció magában foglalja a technológiák fejlődését, amelynek feladata a használata biokémiai potenciálja őshonos, átalakított, vagy módosított biológiai rendszerek, elsősorban a mikroorganizmusok lebontó vagy méregteleníteni szennyező anyagokra. Bioremediáció nagy potenciállal rendelkezik a szennyezés megelőzése és ellenőrzése a meglévő szennyezés.
Összehasonlítva más módszerek környezeti tisztítás környezetvédelmi bioremediation sokkal olcsóbb. A diffúz szennyezés, mint a növényvédő szerek esetében alkalmazható nagy felületekre, olajjal szennyezett területek Nyugat-Szibériában, trinitrotoluol, amely a szennyezett hulladéklerakók és a forgatás, bioremediation alternatív egyszerűen nincs.
néha bioremediációs eljárás végrehajtható természetes mikroorganizmusok. A feladat a tudósok ebben az esetben az, hogy ösztönözze biodegradativnoy tevékenység ezeknek a mikroorganizmusoknak. Ha a talaj vagy víz szennyezett xenobiotikumok, nem képes mikroorganizmusok vegyületeinek lebomlási, alkalmas bevezetés a mikroorganizmusok biodestruktorov. Ellentétben az ipari biotechnológia, ahol lehetőség van, hogy fenntartsák a folyamat paramétereinek, bioremediation szokásosan a szó szoros értelemben vett nyitott rendszerben, azaz a a környezetben. Ezért, hogy sokkal nagyobb mértékben, a siker a biológiai tisztítási folyamat függ a kritikus tömegű tudás, tapasztalatok, módszerek, és végül, a sokszínűség mikroorganizmusok elvégzésére képesek biológiai lebomlási reakcióit. Egy bizonyos mértékig ez mindig „know-how”, amelyet a fenti körülmények.
Fejlesztése elméleti alapjait bioremediation folyamatok, technológiák saját maguk és végrehajtása multidiszciplináris megközelítést igényel, valamint részvételét a szakemberek terén a genetika és a molekuláris biológia, a környezeti tudomány és a mérnöki tudományok. Így például, létrehozott egy új mikrobiális készítmény „Devoroil” valósít biotechnológia tisztítás használatán alapuló mikrobiális szervezetek aktív hasznosításának petróleum-szénhidrogének, és lehetővé teszi a maximális rövid ideig tartó tiszta olaj-szennyezett víz és a talaj [23]. Speciális adalékanyagok összetétele jelentősen fokozza a folyamat az olaj degradáció. Az egyszerűség kedvéért a technológia a hatóanyag használatával járó a hagyományos mechanikai eszközöket, szórásához nagy területek - a légi közlekedés. Szennyvíztisztító víz olajszennyezés készítményt viszünk fel a felületre a lebegő bioszűrő használt szennyvíztisztító telepek. Programok „Devoroil„előkészítés:
- tisztítás olajszennyezés olaj és a víz, amely több, mint 5% olaj és olajjal szennyezett talaj, több mint 20 kg / m 3;
- takarítás a szennyezett talaj területén a repülőtér, vasútállomás, töltés és mosás állomások, benzinkutak és tárolás az olaj és olajtermékek;
- felületének tisztítására (zuhany) származó szennyvíz szénhidrogén szennyezés.
A használatának előnyei „Devoroil„készítmény:
- nagy aktivitása szénhidrogének oxidációjára különböző osztályokba;
- hatékonyságának növelése tisztító hatása által a hatóanyag nem csak az olaj-víz érintkezési határán, hanem a vastagsága a szennyezőanyag miatt az egyesület a kiválasztott hidrofil és lipofil mikroorganizmusok, így az erősítés időben semlegesítéshez szükséges szennyeződés;
- hatékonyság természetes és mesterséges környezetben sótartalma 150 g / l; egy széles pH-tartományban (2-9), valamint a szélsőséges hőmérsékleti viszonyok miatt jelentős rezgések és kémiai szennyeződések;
- egyszerűség és a hatékonyság (alacsony költségű) nagy hatékonysággal.