Làm sạch Môi trường thông qua Xử lý Sinh quyển

Xử lý vi sinh là việc sử dụng các sinh vật sống để phục hồi / làm sạch môi trường bị ô nhiễm (đất, trầm tích, không khí, nước). "Sửa chữa" nghĩa là giải quyết vấn đề và "tái tạo sinh học" có nghĩa là sử dụng sinh vật sinh học để giải quyết một vấn đề môi trường như đất bị ô nhiễm hoặc nước ngầm.

Quá trình xử lý sinh học có thể bao gồm việc đưa các sinh vật mới vào một địa điểm hoặc điều chỉnh các điều kiện môi trường để tăng tốc độ xuống cấp của các động vật bản địa.

-1->

Tại sao sử dụng Bioremediation

Việc xử lý vi sinh có thể được áp dụng để phục hồi các mỏ nâu để phát triển và chuẩn bị nước thải công nghiệp bị ô nhiễm trước khi xả ra vào đường thủy. Các công nghệ xử lý sinh học cũng được áp dụng cho nước thải, mặt đất hoặc nước mặt, đất, trầm tích và không khí bị nhiễm bẩn mà ở đó đã hoặc là cố ý thải các chất gây ô nhiễm hoặc các chất hóa học gây nguy hiểm cho sức khoẻ con người, động vật hoặc hệ sinh thái.

Cách tiếp cận khác nhau để xử lý sinh học tận dụng các quá trình trao đổi chất của các sinh vật khác nhau để làm suy thoái hoặc cô lập và tập trung các chất gây ô nhiễm khác nhau. Ví dụ, xử lý sinh học đất có thể được thực hiện dưới điều kiện aerobic hoặc k an khí, và liên quan đến việc tối ưu hóa quá trình trao đổi chất của vi khuẩn hoặc nấm để phân hủy hydrocarbon, các hợp chất thơm hoặc thuốc trừ sâu clo.

Phytoremediation là một loại phương pháp xử lý sinh học sử dụng thực vật và thường được đề xuất để tích tụ sinh học kim loại, mặc dù có nhiều loại khác nhau của phytoremediation.

Ý tưởng về công nghệ xử lý sinh học ngày càng trở nên phổ biến trong thế kỷ 21. Các vi sinh vật biến đổi di truyền (GEMs, hay GMOs), mang các protein tái tổ hợp, có thể đẩy nhanh quá trình phân hủy các chất nổ như TNT, vẫn còn tương đối hiếm gặp do các ràng buộc về quy định liên quan đến việc giải phóng và kiểm soát.

Các phương pháp tối ưu hóa enzym khác không bao gồm các kỹ thuật nhân bản gen có thể được áp dụng cho các vi sinh vật bản địa để tăng cường các đặc điểm sẵn có của chúng.

Hiệu quả

Xử lý sinh học hiệu quả nhất khi thực hiện ở quy mô nhỏ. Thí dụ, thảm hoạ hạt nhân Chernobyl năm 1986 đã rất thảm khốc đến mức bị ảnh hưởng tích cực bởi các nỗ lực xử lý sinh học và chủ yếu là không thể sửa chữa. Một ví dụ thực tế về xử lý sinh học là bổ sung chất dinh dưỡng cho đất để tăng cường sự xuống cấp của vi khuẩn đối với các chất gây ô nhiễm và tăng tỷ lệ xử lý sinh học trên một khu vực đất màu nâu. Xử lý sinh học đã được sử dụng rộng rãi để chống lại những ảnh hưởng tàn phá của vụ tràn dầu Exxon Valdez năm 1989 và vụ tràn dầu Deepwater Horizon của BP trong năm 2010.Trong cả hai sự cố tràn dầu, vi sinh vật được sử dụng để tiêu thụ hydrocarbon dầu mỏ và đóng một vai trò quan trọng trong việc giảm tác động môi trường.

Xúc tiến thương mại cung cấp một chiến lược dọn sạch tốt cho một số loại ô nhiễm, nhưng nó sẽ không hiệu quả đối với tất cả mọi người. Ví dụ, xử lý sinh học có thể không cung cấp một chiến lược khả thi ở các khu vực có nồng độ cao các hóa chất độc hại đối với hầu hết các vi sinh vật. Những hóa chất này bao gồm các kim loại như cadmium hoặc chì và muối như natri clorua.

Ví dụ

Xử lý sinh học có thể được thực hiện ở mức độ cá nhân. Ví dụ, làm phân compost là cái gì đó bất cứ ai có thể làm, và đó là một cách tuyệt vời để tái chế các chất dinh dưỡng vườn và bãi thải để tạo ra một chất điều đất.

Các chất dinh dưỡng có thể được thêm vào đất để làm tăng sự xuống cấp của vi khuẩn đối với các chất gây ô nhiễm và tăng tỷ lệ xử lý sinh học trên khu vực đất màu nâu.