สารลดแรงตึงผิวชีวภาพมีประสิทธิภาพดีเยี่ยมในการควบคุมมลพิษ

2020-09-07 00:37:23

หลักการของการลดแรงตึงผิวด้วยออกซิเจน: การเติมสารลดแรงตึงผิวลงในน้ำเพาะเลี้ยงสามารถเพิ่มความสามารถในการละลายความอิ่มตัวของออกซิเจนในน้ำเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำได้ ตามทฤษฎีการก่อตัวของไฮเดรตและทฤษฎีเมมเบรนสองชั้น เนื่องจากความสามารถในการละลายของออกซิเจนในน้ำมีน้อยมาก ออกซิเจนในน้ำจึงมักจะก่อตัวที่ส่วนต่อประสานระหว่างก๊าซกับของเหลว จากนั้นค่อย ๆ แพร่กระจายจากเฟสก๊าซไปยังเฟสของเหลว ในน้ำที่มีสารลดแรงตึงผิว เนื่องจากการละลายของสารลดแรงตึงผิว ออกซิเจนจำนวนมากจึงละลายในไมเซลล์ของสารลดแรงตึงผิวที่เกิดขึ้นในสารละลายที่เป็นน้ำ ดังนั้น การก่อตัวของออกซิเจนในน้ำในสารละลายน้ำของสารลดแรงตึงผิวสามารถเกิดขึ้นได้ไม่เพียงแต่ที่ส่วนต่อประสานระหว่างก๊าซ-ของเหลวเท่านั้น แต่ยังเกิดขึ้นภายในตัวน้ำด้วย ซึ่งจะช่วยลดเวลาการก่อตัวของออกซิเจนในน้ำ และปรับปรุงปริมาณออกซิเจนในความสามารถในการละลายน้ำ   

โดยทั่วไปแล้ว สารลดแรงตึงผิวชีวภาพมีประสิทธิภาพที่ดีเยี่ยมในการควบคุมมลพิษ เนื่องจากข้อกำหนดที่เข้มงวดของสภาวะการผลิตสารลดแรงตึงผิวทางชีวภาพ เช่น อุณหภูมิและความดัน การสกัดผลิตภัณฑ์จึงทำได้ยาก และการแยกและการสกัดผลิตภัณฑ์กระเบื้องและกระบวนการทำให้บริสุทธิ์ของผลิตภัณฑ์น้ำมันดิบมีความซับซ้อน ดังนั้นขนาดของการผลิตการหมักสารลดแรงตึงผิวทางชีวภาพในประเทศจีนจึงมีน้อยและราคาผลิตภัณฑ์จึงสูง ดังนั้นต้นทุนและฝ่ายอื่นๆ จึงถือว่าสารลดแรงตึงผิวของปัจจัยพื้นผิวยังไม่ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการฟื้นฟูดิน

การใช้สารลดแรงตึงผิวทางชีวภาพมักจะเป็นประโยชน์ในอนาคตอันใกล้นี้ เมื่อเลือกสารลดแรงตึงผิวทางชีวภาพสำหรับการบำบัดทางชีวภาพ ควรพัฒนาสารลดแรงตึงผิวทางชีวภาพชนิดใหม่ที่มีประสิทธิภาพและเป็นพิษต่ำ ควรเลือกแหล่งคาร์บอนที่คล้ายกับแหล่งกำเนิดมลพิษเพื่อหมักสารลดแรงตึงผิวทางชีวภาพ สารลดแรงตึงผิวทางชีวภาพที่มีความเข้มข้นต่ำและมีประสิทธิภาพควรใช้โดยตรงกับสภาพแวดล้อมที่มีการปนเปื้อนของน้ำมัน สารทางเพศที่สร้างแบคทีเรียหรือสารแบคทีเรียเป็นทางเลือกที่ดีในการปรับปรุงประสิทธิภาพการซ่อมแซม ชนิดหนึ่ง

อย่างไรก็ตาม การประยุกต์ใช้สารลดแรงตึงผิวทางชีวภาพอย่างกว้างขวางในความต้องการด้านการบำบัดทางชีวภาพ: 1) การปรับการคัดกรอง สภาวะการเพาะเลี้ยง และวิธีการสกัดแบคทีเรียที่ผลิตสารลดแรงตึงผิวทางชีวภาพให้เหมาะสม; 2) การปรับปรุงพันธุกรรมของแบคทีเรียที่ผลิตสารลดแรงตึงผิวทางชีวภาพโดยวิธีการทางพันธุวิศวกรรม เพื่อให้ได้แบคทีเรียที่ให้ผลผลิตสูงและลดต้นทุนการผลิตของสารลดแรงตึงผิวทางชีวภาพ จึงมีการใช้สารลดแรงตึงผิวทางชีวภาพกันอย่างแพร่หลายในการบำบัดทางชีวภาพ อย่างไรก็ตาม ควรคำนึงถึงความปลอดภัยของสายพันธุ์ดัดแปลงพันธุกรรมที่ปล่อยออกสู่สิ่งแวดล้อม