Pagrindinis skirtumas – biologinis gydymas in situ ir ex situ
Bioremediacija yra biotechnologijoje vartojamas terminas, reiškiantis užterštos vietos valymo procesą naudojant biologinius organizmus, tokius kaip mikroorganizmai ir augalai. Organizmų naudojimas teršalams mažinti ir paversti netoksiškomis medžiagomis yra aplinkai nekenksmingas procesas, kuris nedaro neigiamo poveikio aplinkai ir organizmams. Bioremediacija daugiausia gali būti atliekama dviem būdais, žinomais in situ ir ex situ. Pagrindinis skirtumas tarp in situ ir ex situ biologinio valymo yra vieta, kurioje atliekamas procesas. In situ biologinis ištaisymas, teršalai suskaidomi toje pačioje vietoje, kur jie randami, o teršalai apdorojami kitoje vietoje ex situ biologinio valymo metu.
Kas yra bioremediacija?
Atliekų tvarkymas yra nepaprastai svarbus žmonių sveikatai. Aplinkai valyti sukurti įvairūs atliekų tvarkymo būdai, būtent terminiai, cheminiai ir fiziniai metodai. Tarp jų cheminės medžiagos yra populiarios dėl jų naudojimo paprastumo ir greitų rezultatų. Tačiau įrodyta, kad cheminiai metodai nėra ekologiški, nes jie daro neigiamą poveikį žemei, dirvožemiui ir organizmams. Todėl mokslininkai norėjo rasti alternatyvių metodų, kurie būtų saugūs, draugiški aplinkai ir tvarūs. Bioremediacija yra toks atliekų tvarkymo būdas, kai aplinkos taršai sumažinti naudojami biologiniai organizmai. Bioremediacija gali būti apibrėžiama kaip procesas, kurio metu pašalinamos arba neutralizuojamos atliekos ir toksiškos medžiagos aplinkoje, naudojant tokius organizmus kaip mikroorganizmai, maži organizmai ir augalai. Daugelis mikroorganizmų ir augalų gali skaidyti toksiškas ir pavojingas medžiagas bei sumažinti toksiškumą. Natūraliai susidarę mikroorganizmai skaido aplinkoje esančias organines atliekas biologiškai skaidydami.
Biologinis gydymas taip pat gali būti vadinamas inžineriniu metodu, kurį žmonės taiko organinėms medžiagoms išvalyti, padedant mikrobams biologinio skaidymosi procese. Bioremediacijos procesas priklauso nuo naudojamų organizmų, aplinkos veiksnių ir tipo, teršalo tūrio ir būklės ir kt. Bioremediacija taikoma daugelyje procesų: pramoninių ir buitinių nuotekų valymui, kietųjų atliekų valymui, geriamojo vandens valymui, dirvožemio ir žemės valymui, ir tt Yra du pagrindiniai bioremediacijos tipai; in situ ir ex situ.
01 pav. Druskos pašalinimas iš dirvožemio biologinio valymo būdu
Kas yra in situ biologinis ištaisymas?
In situ biologinis ištaisymas reiškia biologinio valymo procesą, kuris atliekamas pradinėje užteršimo vietoje. In situ biologinio valymo koncepcija daugiausia naudojama dirvožemio ir gruntinio vandens taršai gydyti. Tačiau ištaisymo greitis ir proceso efektyvumas priklauso nuo skirtingų veiksnių. Jie yra tokie:
- Susirūpinimą keliančio teršalo tipas
- Konkrečios svetainės charakteristikos
- Teršalų pasiskirstymas ir koncentracija
- Kitų teršalų koncentracija
- Svetainės mikrobų bendruomenė
- Temperatūra
- terpės pH
- Drėgmės kiekis
- Maistinių medžiagų tiekimas
Manipuliavimas aukščiau nurodytais veiksniais nėra labai įmanomas in situ biologiniam ištaisymui. Tačiau patobulinus in situ biologinį ištaisymą, kai kurios manipuliacijos, tokios kaip aeravimas, maistinių medžiagų pridėjimas, drėgmės kiekio kontrolė ir kt.yra naudojami organizmų veiklai sustiprinti ir skilimo greičiui padidinti. Tačiau atliekant vidinį in situ biologinį ištaisymą, natūralūs procesai gali vykti nekeičiant sąlygų ir nepridedant pataisų.
In situ biologinio valymo technologijų pavyzdžiai apima biologinį išleidimą, padidintą biologinį skaidymą, biologinį sumaišymą, fitoremediaciją, natūralų slopinimą ir kt.
Kas yra ex situ biologinis ištaisymas?
Biologinis ištaisymas ex situ – tai metodas, kuriuo teršalai apdorojami toliau nuo vietos, kurioje jie buvo rasti. Teršalai iškasami arba išpumpuojami iš pradinės vietos ir apdorojami kontroliuojamoje aplinkoje. Daugybė angliavandenilių yra išvalomi ex situ bioremediacijos būdu. Užterštos dirvos iškasamos ir dedamos ant žemės paviršiaus ir apdorojamos vietiniais mikroorganizmais. Ex situ biologinis ištaisymas gali būti kontroliuojamas ir valdomas sudarant reikiamas sąlygas.
Ex situ biologinio valymo procesų, įskaitant kompostavimą, dirvožemio biopolius, žemdirbystę, srutų reaktorius, pavyzdžiai.
Kuo skiriasi in situ ir ex situ biologinis gydymas?
In Situ vs Ex Situ |
|
| In situ biologinio valymo procesas atliekamas pradinėje teršalo vietoje. | Ex situ biologinio valymo procesas atliekamas ne vietoje, kur randamas teršalas. |
| Kaina | |
| Šis procesas pigesnis | Šis procesas brangus. |
| Kruopštumas | |
| Šis procesas nėra toks išsamus. | Tai kruopštesnis ištaisymo metodas. |
| Valdomumas | |
| Šis procesas yra mažiau valdomas. | Šį procesą galima valdyti. |
| Efektyvumas | |
| Šis procesas mažiau efektyvus. | Šis procesas yra efektyvesnis. |
Santrauka – In situ vs ex situ biologinis ištaisymas
Bioremediacija yra procesas, kurio metu naudojamos biologinės sistemos, pvz., mikroorganizmai ir augalai, siekiant sumažinti arba sunaikinti teršalų koncentracijas užterštoje aplinkoje. Tai galima padaryti dviem būdais: in situ arba ex situ. In situ bioremediacija, teršalai apdorojami toje pačioje vietoje naudojant biologines sistemas. Ex situ biologinio valymo metu teršalai apdorojami kitoje vietoje nuo pradinės vietos. Tai yra pagrindinis skirtumas tarp in situ ir ex situ biologinio valymo. Biologinio valymo procesai yra ekonomiški, saugūs ir gamta pagrįsti metodai, palyginti su cheminiais ir fiziniais metodais.
