ઘણા રાસાયણિક રીતે સંશ્લેષિત સર્ફેક્ટન્ટ્સ તેમની નબળી બાયોડિગ્રેડેબિલિટી, ઝેરીતા અને ઇકોસિસ્ટમમાં એકઠા થવાની વૃત્તિને કારણે ઇકોલોજીકલ પર્યાવરણને નુકસાન પહોંચાડે છે. તેનાથી વિપરીત, જૈવિક સર્ફેક્ટન્ટ્સ - જે ઇકોલોજીકલ સિસ્ટમ્સ માટે સરળ બાયોડિગ્રેડેબિલિટી અને બિન-ઝેરીતા દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે - પર્યાવરણીય ઇજનેરીમાં પ્રદૂષણ નિયંત્રણ માટે વધુ યોગ્ય છે. ઉદાહરણ તરીકે, તેઓ ગંદાપાણીની શુદ્ધિકરણ પ્રક્રિયાઓમાં ફ્લોટેશન કલેક્ટર તરીકે સેવા આપી શકે છે, ઝેરી ધાતુના આયનોને દૂર કરવા માટે ચાર્જ્ડ કોલોઇડલ કણો પર શોષી શકે છે, અથવા કાર્બનિક સંયોજનો અને ભારે ધાતુઓ દ્વારા દૂષિત રિમેડિએટ સાઇટ્સ પર લાગુ કરી શકાય છે.
૧. ગંદાપાણીની સારવાર પ્રક્રિયાઓમાં ઉપયોગો
ગંદા પાણીને જૈવિક રીતે સારવાર આપતી વખતે, ભારે ધાતુના આયનો ઘણીવાર સક્રિય કાદવમાં સૂક્ષ્મજીવાણુ સમુદાયોને અવરોધે છે અથવા ઝેર આપે છે. તેથી, ભારે ધાતુના આયનો ધરાવતા ગંદા પાણીને સારવાર આપવા માટે જૈવિક પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ કરતી વખતે પ્રીટ્રીટમેન્ટ આવશ્યક છે. હાલમાં, ગંદા પાણીમાંથી ભારે ધાતુના આયનોને દૂર કરવા માટે હાઇડ્રોક્સાઇડ વરસાદ પદ્ધતિનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે થાય છે, પરંતુ તેની વરસાદ કાર્યક્ષમતા હાઇડ્રોક્સાઇડ્સની દ્રાવ્યતા દ્વારા મર્યાદિત છે, જેના પરિણામે વ્યવહારિક અસરો ઓછી થાય છે. બીજી બાજુ, ફ્લોટેશન પદ્ધતિઓ ઘણીવાર ફ્લોટેશન કલેક્ટર્સ (દા.ત., રાસાયણિક રીતે સંશ્લેષિત સર્ફેક્ટન્ટ સોડિયમ ડોડેસીલ સલ્ફેટ) ના ઉપયોગને કારણે પ્રતિબંધિત હોય છે જે પછીના સારવાર તબક્કામાં વિઘટન કરવું મુશ્કેલ હોય છે, જે ગૌણ પ્રદૂષણ તરફ દોરી જાય છે. પરિણામે, એવા વિકલ્પો વિકસાવવાની જરૂર છે જે સરળતાથી બાયોડિગ્રેડેબલ અને પર્યાવરણીય રીતે બિન-ઝેરી હોય - અને જૈવિક સર્ફેક્ટન્ટ્સ ચોક્કસપણે આ ફાયદા ધરાવે છે.
2. બાયોરેમીડીએશનમાં એપ્લિકેશનો
કાર્બનિક પ્રદૂષકોના અધોગતિને ઉત્પ્રેરિત કરવા અને તેના દ્વારા દૂષિત વાતાવરણને સુધારવા માટે સુક્ષ્મસજીવોનો ઉપયોગ કરવાની પ્રક્રિયામાં, જૈવિક સર્ફેક્ટન્ટ્સ કાર્બનિક રીતે પ્રદૂષિત સ્થળોના ઓન-સાઇટ બાયોરેમીડિયેશન માટે નોંધપાત્ર સંભાવના પ્રદાન કરે છે. આનું કારણ એ છે કે તેનો સીધો ઉપયોગ આથોના સૂપમાંથી કરી શકાય છે, જે સર્ફેક્ટન્ટને અલગ કરવા, નિષ્કર્ષણ અને ઉત્પાદન શુદ્ધિકરણ સાથે સંકળાયેલા ખર્ચને દૂર કરે છે.
૨.૧ અલ્કેન્સના અધોગતિમાં વધારો
આલ્કેન પેટ્રોલિયમના પ્રાથમિક ઘટકો છે. પેટ્રોલિયમ સંશોધન, નિષ્કર્ષણ, પરિવહન, પ્રક્રિયા અને સંગ્રહ દરમિયાન, અનિવાર્ય પેટ્રોલિયમ સ્રાવ માટી અને ભૂગર્ભજળને દૂષિત કરે છે. આલ્કેનના અધોગતિને વેગ આપવા માટે, જૈવિક સર્ફેક્ટન્ટ્સ ઉમેરવાથી હાઇડ્રોફોબિક સંયોજનોની હાઇડ્રોફિલિસિટી અને બાયોડિગ્રેડેબિલિટીમાં વધારો થઈ શકે છે, માઇક્રોબાયલ વસ્તીમાં વધારો થઈ શકે છે, અને તેથી આલ્કેન્સના અધોગતિ દરમાં સુધારો થઈ શકે છે.
૨.૨ પોલિસાયક્લિક એરોમેટિક હાઇડ્રોકાર્બન (PAHs) ના અધોગતિને વધારવીના
PAHs એ તેમની "ત્રણ કાર્સિનોજેનિક અસરો" (કાર્સિનોજેનિક, ટેરેટોજેનિક અને મ્યુટેજેનિક) ને કારણે વધુને વધુ ધ્યાન ખેંચ્યું છે. ઘણા દેશોએ તેમને પ્રાથમિકતા પ્રદૂષકો તરીકે વર્ગીકૃત કર્યા છે. અભ્યાસોએ દર્શાવ્યું છે કે માઇક્રોબાયલ ડિગ્રેડેશન એ પર્યાવરણમાંથી PAHs ને દૂર કરવાનો પ્રાથમિક માર્ગ છે, અને બેન્ઝીન રિંગ્સની સંખ્યા વધવાથી તેમની ડિગ્રેડેબિલિટી ઘટે છે: ત્રણ કે તેથી ઓછા રિંગ્સવાળા PAHs સરળતાથી ડિગ્રેડ થાય છે, જ્યારે ચાર કે તેથી વધુ રિંગ્સવાળા PAHs ને તોડવું વધુ પડકારજનક હોય છે.
૨.૩ ઝેરી ભારે ધાતુઓ દૂર કરવી
માટીમાં ઝેરી ભારે ધાતુઓના દૂષણની પ્રક્રિયા છુપાઈ જવા, સ્થિરતા અને અપરિવર્તનશીલતા દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે, જે ભારે ધાતુ-પ્રદૂષિત માટીના ઉપચારને શૈક્ષણિક ક્ષેત્રે લાંબા સમયથી ચાલતું સંશોધન કેન્દ્ર બનાવે છે. માટીમાંથી ભારે ધાતુઓને દૂર કરવા માટેની વર્તમાન પદ્ધતિઓમાં વિટ્રિફિકેશન, સ્થિરીકરણ/સ્થિરીકરણ અને થર્મલ ટ્રીટમેન્ટનો સમાવેશ થાય છે. જ્યારે વિટ્રિફિકેશન તકનીકી રીતે શક્ય છે, તેમાં નોંધપાત્ર ઇજનેરી કાર્ય અને ઊંચા ખર્ચનો સમાવેશ થાય છે. સ્થિરીકરણ પ્રક્રિયાઓ ઉલટાવી શકાય તેવી છે, જેના કારણે એપ્લિકેશન પછી સારવારની અસરકારકતાનું સતત નિરીક્ષણ જરૂરી છે. થર્મલ ટ્રીટમેન્ટ ફક્ત અસ્થિર ભારે ધાતુઓ (દા.ત., પારો) માટે યોગ્ય છે. પરિણામે, ઓછી કિંમતની જૈવિક સારવાર પદ્ધતિઓનો ઝડપી વિકાસ જોવા મળ્યો છે. તાજેતરના વર્ષોમાં, સંશોધકોએ ભારે ધાતુ-પ્રદૂષિત માટીને સુધારવા માટે પર્યાવરણીય રીતે બિન-ઝેરી જૈવિક સર્ફેક્ટન્ટ્સનો ઉપયોગ કરવાનું શરૂ કર્યું છે.
પોસ્ટ સમય: સપ્ટેમ્બર-૦૮-૨૦૨૫