अनेक रासायनिक संश्लेषित सर्फॅक्टंट्स त्यांच्या खराब जैविक विघटनक्षमता, विषारीपणा आणि परिसंस्थांमध्ये जमा होण्याच्या प्रवृत्तीमुळे पर्यावरणीय पर्यावरणाचे नुकसान करतात. याउलट, जैविक सर्फॅक्टंट्स - जे सहजपणे जैविक विघटनक्षमता आणि पर्यावरणीय प्रणालींना विषारी नसतात - पर्यावरणीय अभियांत्रिकीमध्ये प्रदूषण नियंत्रणासाठी अधिक योग्य आहेत. उदाहरणार्थ, ते सांडपाणी प्रक्रिया प्रक्रियेत फ्लोटेशन संग्राहक म्हणून काम करू शकतात, विषारी धातू आयन काढून टाकण्यासाठी चार्ज केलेल्या कोलाइडल कणांवर शोषून घेतात किंवा सेंद्रिय संयुगे आणि जड धातूंनी दूषित झालेल्या दुरुस्तीच्या ठिकाणी लागू केले जाऊ शकतात.
१. सांडपाणी प्रक्रिया प्रक्रियेतील अनुप्रयोग
जैविक पद्धतीने सांडपाण्यावर प्रक्रिया करताना, जड धातूंचे आयन बहुतेकदा सक्रिय गाळातील सूक्ष्मजीव समुदायांना रोखतात किंवा विषारी करतात. म्हणून, जड धातू आयन असलेल्या सांडपाण्यावर प्रक्रिया करण्यासाठी जैविक पद्धती वापरताना प्रीट्रीटमेंट आवश्यक असते. सध्या, सांडपाण्यामधून जड धातूचे आयन काढून टाकण्यासाठी हायड्रॉक्साइड पर्जन्यमान पद्धत सामान्यतः वापरली जाते, परंतु हायड्रॉक्साइडच्या विद्राव्यतेमुळे त्याची पर्जन्यमान कार्यक्षमता मर्यादित आहे, ज्यामुळे व्यावहारिक परिणाम कमी होतात. दुसरीकडे, फ्लोटेशन संग्राहकांच्या वापरामुळे (उदा., रासायनिक संश्लेषित सर्फॅक्टंट सोडियम डोडेसिल सल्फेट) फ्लोटेशन पद्धती अनेकदा मर्यादित असतात ज्या नंतरच्या उपचार टप्प्यात कमी करणे कठीण असते, ज्यामुळे दुय्यम प्रदूषण होते. परिणामी, असे पर्याय विकसित करण्याची आवश्यकता आहे जे सहजपणे जैवविघटनशील आणि पर्यावरणीयदृष्ट्या विषारी नसलेले असतात - आणि जैविक सर्फॅक्टंट्सना हे फायदे आहेत.
२. बायोरेमेडिएशनमधील अनुप्रयोग
सेंद्रिय प्रदूषकांच्या ऱ्हासाला उत्प्रेरित करण्यासाठी आणि त्याद्वारे दूषित वातावरणात सुधारणा करण्यासाठी सूक्ष्मजीवांचा वापर करण्याच्या प्रक्रियेत, जैविक सर्फॅक्टंट्स सेंद्रिय प्रदूषित ठिकाणांच्या साइटवरील जैवउपचारासाठी महत्त्वपूर्ण क्षमता देतात. कारण ते थेट किण्वन मटनाचा रस्सा वापरता येतात, ज्यामुळे सर्फॅक्टंट वेगळे करणे, काढणे आणि उत्पादन शुद्धीकरणाशी संबंधित खर्च कमी होतो.
२.१ अल्केन्सचे ऱ्हास वाढवणे
अल्केन्स हे पेट्रोलियमचे प्राथमिक घटक आहेत. पेट्रोलियम शोध, उत्खनन, वाहतूक, प्रक्रिया आणि साठवणूक दरम्यान, अपरिहार्यपणे पेट्रोलियम सोडल्याने माती आणि भूजल दूषित होते. अल्केनच्या ऱ्हासाला गती देण्यासाठी, जैविक सर्फॅक्टंट्स जोडल्याने हायड्रोफोबिक संयुगांची जलविघटनशीलता आणि जैवविघटनशीलता वाढू शकते, सूक्ष्मजीवांची लोकसंख्या वाढू शकते आणि त्यामुळे अल्केन्सचा ऱ्हास दर सुधारू शकतो.
२.२ पॉलीसायक्लिक अरोमॅटिक हायड्रोकार्बन्स (PAHs) चे ऱ्हास वाढवणेच्या
PAHs त्यांच्या "तीन कार्सिनोजेनिक प्रभावांमुळे" (कार्सिनोजेनिक, टेराटोजेनिक आणि म्युटेजेनिक) वाढत्या प्रमाणात लक्ष वेधून घेत आहेत. अनेक देशांनी त्यांना प्राधान्य प्रदूषक म्हणून वर्गीकृत केले आहे. अभ्यासातून असे दिसून आले आहे की सूक्ष्मजीवांचे क्षयीकरण हे पर्यावरणातून PAHs काढून टाकण्याचा प्राथमिक मार्ग आहे आणि बेंझिन रिंगची संख्या वाढत असताना त्यांची क्षयक्षमता कमी होते: तीन किंवा त्यापेक्षा कमी रिंग असलेले PAHs सहजपणे क्षय होतात, तर चार किंवा त्याहून अधिक रिंग असलेले खंडित करणे अधिक आव्हानात्मक असते.
२.३ विषारी जड धातू काढून टाकणे
मातीमध्ये विषारी जड धातूंच्या दूषिततेची प्रक्रिया लपण्याची, स्थिरतेची आणि अपरिवर्तनीयतेची वैशिष्ट्यपूर्ण आहे, ज्यामुळे जड धातूंनी दूषित मातीचे उपचार हे शैक्षणिक क्षेत्रात दीर्घकालीन संशोधनाचे केंद्रबिंदू बनले आहे. मातीतून जड धातू काढून टाकण्याच्या सध्याच्या पद्धतींमध्ये विट्रीफिकेशन, स्थिरीकरण/स्थिरीकरण आणि थर्मल ट्रीटमेंट यांचा समावेश आहे. विट्रीफिकेशन तांत्रिकदृष्ट्या शक्य असले तरी, त्यात मोठ्या प्रमाणात अभियांत्रिकी काम आणि उच्च खर्च समाविष्ट आहे. स्थिरीकरण प्रक्रिया उलट करता येण्यासारख्या आहेत, ज्यामुळे अर्ज केल्यानंतर उपचारांच्या प्रभावीतेचे सतत निरीक्षण करणे आवश्यक आहे. थर्मल ट्रीटमेंट केवळ अस्थिर जड धातूंसाठी (उदा. पारा) योग्य आहे. परिणामी, कमी किमतीच्या जैविक उपचार पद्धतींमध्ये जलद विकास झाला आहे. अलिकडच्या वर्षांत, संशोधकांनी जड धातूंनी दूषित मातीचे उपचार करण्यासाठी पर्यावरणीयदृष्ट्या गैर-विषारी जैविक सर्फॅक्टंट्सचा वापर करण्यास सुरुवात केली आहे.
पोस्ट वेळ: सप्टेंबर-०८-२०२५