Việc áp dụng các chất hoạt động bề mặt sinh học thường mang lại lợi ích

2020-08-26 00:23:25

Nói chung, Chất hoạt động bề mặt sinh học có hiệu quả tuyệt vời trong việc kiểm soát ô nhiễm. Do các yêu cầu khắt khe về điều kiện sản xuất Chất hoạt động bề mặt sinh học như nhiệt độ và áp suất nên việc chiết xuất sản phẩm gặp khó khăn, việc tách, chiết các sản phẩm ngói cũng như quy trình tinh chế các sản phẩm thô rất phức tạp. Do đó, quy mô sản xuất lên men Chất hoạt động bề mặt sinh học ở Trung Quốc còn nhỏ và giá thành sản phẩm cao. Vì vậy, chi phí và các yếu tố khác được coi là chất hoạt động bề mặt sinh học bề mặt chưa được sử dụng rộng rãi trong xử lý đất.

Tuy nhiên, việc ứng dụng rộng rãi các chất hoạt động bề mặt sinh học trong xử lý sinh học cần: 1) tối ưu hóa sàng lọc, điều kiện nuôi cấy và phương pháp chiết xuất vi khuẩn sản xuất chất hoạt động bề mặt sinh học; 2) cải tiến di truyền của vi khuẩn sản xuất chất hoạt động bề mặt sinh học bằng kỹ thuật di truyền, để thu được vi khuẩn có năng suất cao và giảm chi phí sản xuất chất hoạt động bề mặt sinh học, chất hoạt động bề mặt sinh học được sử dụng rộng rãi trong xử lý sinh học. Tuy nhiên, cần xem xét sự an toàn của các chủng biến đổi gen thải ra môi trường.

Việc áp dụng chất hoạt động bề mặt sinh học thường mang lại lợi ích trong tương lai gần. Khi các chất hoạt động bề mặt sinh học được lựa chọn để xử lý sinh học, cần phát triển các chất hoạt động bề mặt sinh học mới, hiệu quả và ít độc hại. Cần lựa chọn các nguồn carbon tương tự như các nguồn gây ô nhiễm để lên men các chất hoạt động bề mặt sinh học. Nồng độ chất hoạt động bề mặt sinh học thấp và hiệu quả nên được áp dụng trực tiếp vào môi trường bị ô nhiễm dầu. Vi khuẩn sản xuất tác nhân tình dục hoặc tác nhân vi khuẩn là những lựa chọn tốt để nâng cao hiệu quả sửa chữa. Một loại

Tính kỵ nước của bề mặt tế bào quyết định mức độ tiếp xúc giữa tế bào và giọt nước. Các phân tử chất hoạt động bề mặt sinh học có thể sử dụng các nhóm ưa nước hoặc kỵ nước của chúng để khóa trên bề mặt tế bào vi sinh vật và để đầu kia tạo thành màng điều hòa kiểm soát tính kỵ nước hoặc tính ưa nước của bề mặt tế bào và ảnh hưởng trực tiếp đến tốc độ phân hủy sinh học.   

Ảnh hưởng của chất hoạt động bề mặt sinh học đến quá trình xử lý sinh học.

Vai trò của chất hoạt động bề mặt sinh học trong giai đoạn đầu của quá trình phân hủy ô nhiễm dầu là không lớn, thậm chí là tiêu cực. Các chất hoạt động bề mặt sinh học có nhiều khả năng giúp tế bào tách ra khỏi hợp chất hydrocarbon ở giai đoạn sau, từ đó tạo điều kiện cho sự luân phiên của vi khuẩn cũ và mới trên bề mặt hợp chất hydrocarbon, từ đó đóng vai trò tích cực trong việc thúc đẩy quá trình thoái hóa.   

Có hai cơ chế khả thi để các chất hoạt động bề mặt sinh học thúc đẩy quá trình phân hủy các chất ô nhiễm dầu mỏ

Chất hoạt động bề mặt sinh học có thể làm tăng diện tích tiếp xúc dầu-nước và khuếch tán hiệu quả các thành phần hydrocarbon bão hòa trong dầu, do đó tạo điều kiện cho sự tiếp xúc trực tiếp giữa tế bào vi sinh vật và các giọt dầu lớn hơn. Sau khi các chất hoạt động bề mặt hình thành các mixen, các hợp chất hữu cơ hòa tan trong các mixen làm tăng khả năng hòa tan trong nước của các vật liệu có đường kính, khiến chúng dễ dàng được tế bào hấp thụ và phân hủy.