Fő különbség – In Situ vs Ex Situ bioremediáció
A bioremediáció a biotechnológiában használt kifejezés a szennyezett területek biológiai organizmusok – például mikroorganizmusok és növények – felhasználásával történő tisztítási folyamatára. Az organizmusok felhasználása a szennyeződések csökkentésére és nem mérgező anyagokká történő átalakítására egy környezetbarát folyamat, amely nem befolyásolja negatívan a környezetet és a szervezeteket. A bioremediáció főként két módszerrel, az in situ és az ex situ végezhető el. A fő különbség az in situ és az ex situ bioremediáció között az a hely, ahol a folyamatot végrehajtják. Az in situ bioremediáció során a szennyező anyagok lebomlása ugyanazon a helyen történik, ahol megtalálják, míg a szennyező anyagokat egy másik helyen kezelik az ex situ bioremediációban.
Mi az a bioremediáció?
A hulladékgazdálkodás rendkívül fontos az emberi egészség érdekében. Különféle hulladékkezelési technikákat fejlesztettek ki a környezet tisztítására, nevezetesen termikus, kémiai és fizikai módszereket. Ezek közül a vegyszerek népszerűek a könnyű használat és az azonnali eredmények miatt. A kémiai módszerek azonban bizonyítottan nem környezetbarát módszerek, mivel negatív hatással vannak a földre, a talajra és az élőlényekre. Ezért a tudósok olyan alternatív módszereket kerestek, amelyek biztonságosak, környezetbarátak és fenntarthatóak. A bioremediáció egy olyan típusú hulladékkezelési technika, amely biológiai szervezeteket használ a környezetszennyezés enyhítésére. A bioremediáció olyan folyamatként definiálható, amely eltávolítja vagy semlegesíti a környezetből származó hulladékot és mérgező anyagokat olyan organizmusok felhasználásával, mint a mikroorganizmusok, kis szervezetek és növények. Számos mikroorganizmus és növény képes a mérgező és veszélyes anyagok lebontására és a toxicitás csökkentésére. A természetben előforduló mikroorganizmusok biológiai lebomlás útján lebontják a környezetben lévő szerves hulladékot.
A bioremediációra úgy is hivatkozhatunk, mint egy olyan mérnöki technikára, amelyet az emberek a szerves anyagok tisztítására alkalmaznak azáltal, hogy segítik a mikrobákat a biológiai lebomlási folyamatban. A bioremediáció folyamata függ a felhasznált szervezetektől, környezeti tényezőktől és típustól, mennyiségtől és a szennyezőanyag állapotától stb. A bioremediációt számos folyamatban alkalmazzák: ipari és háztartási szennyvízkezelés, szilárd hulladékkezelés, ivóvízkezelés, talaj- és talajkezelés, stb. A bioremediációnak két fő típusa van; in situ és ex situ.
01. ábra: Só eltávolítása a talajból bioremediációval
Mi az az In Situ bioremediáció?
Az in situ bioremediáció a bioremediációs folyamatra vonatkozik, amelyet a szennyezés eredeti helyén hajtanak végre. Az in situ bioremediációs koncepciót elsősorban a talaj és a talajvíz szennyeződéseinek kezelésére használják. A kármentesítés mértéke és a folyamat hatékonysága azonban különböző tényezőktől függ. Ezek a következők:
- A szennyezőanyag típusa
- Webhely-specifikus jellemzők
- Szennyezőanyagok eloszlása és koncentrációja
- Egyéb szennyeződések koncentrációja
- A webhely mikrobiális közössége
- Hőmérséklet
- a közeg pH-ja
- Nedvességtartalom
- Tápanyagellátás
A fenti tényezők manipulálása nem nagyon kivitelezhető az in situ bioremediációban. A fokozott in situ bioremediáció során azonban bizonyos manipulációk, például levegőztetés, tápanyagok hozzáadása, nedvességtartalom szabályozása stb. Az élőlények aktivitásának fokozására és a lebomlás sebességének fokozására használják. De a belső in situ bioremediáció során a természetes folyamatok megtörténhetnek a feltételek megváltoztatása vagy módosítások hozzáadása nélkül.
Az in situ bioremediációs technológiák példái közé tartozik a biológiai légtelenítés, fokozott biológiai lebomlás, biológiai iszapolás, fitoremediáció, természetes csillapítás stb.
Mi az Ex Situ bioremediáció?
Az ex situ bioremediáció egy olyan technika, amely a szennyeződéseket a megtalálásuk helyétől távol kezeli. A szennyeződéseket kiásják vagy kiszivattyúzzák az eredeti helyről, és az ellenőrzött környezetben kezelik. Szénhidrogének széles skáláját tisztítják ex situ bioremediációval. A szennyezett talajokat kiásják, a talaj felszínére helyezik, és őshonos mikroorganizmusokkal kezelik. Az ex situ bioremediáció a szükséges feltételek biztosításával szabályozható és kezelhető.
Példák ex situ bioremediációs eljárásokra, beleértve a komposztálást, a talaj biocölöpöit, a földművelést, az iszapreaktorokat.
Mi a különbség az In Situ és az Ex Situ bioremediáció között?
In Situ vs Ex Situ |
|
| Az in situ bioremediációs folyamatot a szennyezőanyag eredeti helyén hajtják végre. | Az ex situ bioremediációs eljárást a szennyezőanyag megtalálásának helyén kívül hajtják végre. |
| Költség | |
| Ez a folyamat olcsóbb | Ez a folyamat drága. |
| Alaposság | |
| Ez a folyamat kevésbé alapos. | Ez egy alaposabb kárelhárítási módszer. |
| Kezelhetőség | |
| Ez a folyamat kevésbé kezelhető. | Ez a folyamat kezelhető. |
| Hatékonyság | |
| Ez a folyamat kevésbé hatékony. | Ez a folyamat hatékonyabb. |
Összefoglaló – In situ vs ex situ bioremediáció
A bioremediáció az a folyamat, amely biológiai rendszereket, például mikroorganizmusokat és növényeket használ a szennyező anyagok koncentrációjának csökkentésére vagy elpusztítására a szennyezett környezetben. Ezt kétféleképpen lehet megtenni: in situ vagy ex situ. Az in situ bioremediáció során a szennyeződéseket ugyanazon a helyen kezelik biológiai rendszerekkel. Az ex situ bioremediáció során a szennyeződéseket az eredeti helyről más helyen kezelik. Ez a legfontosabb különbség az in situ és az ex situ bioremediáció között. A bioremediációs eljárások költséghatékony, biztonságos és természetalapú módszerek a kémiai és fizikai módszerekkel szemben.
