Maraming surfactant na gawa sa kemikal ang nakakasira sa kapaligirang ekolohikal dahil sa kanilang mahinang biodegradability, toxicity, at tendensiyang maipon sa mga ecosystem. Sa kabaligtaran, ang mga biological surfactant—na nailalarawan sa pamamagitan ng madaling biodegradability at hindi toxicity sa mga sistemang ekolohikal—ay mas angkop para sa pagkontrol ng polusyon sa environmental engineering. Halimbawa, maaari silang magsilbing flotation collector sa mga proseso ng paggamot ng wastewater, na sumisipsip sa mga charged colloidal particle upang alisin ang mga nakalalasong metal ion, o ilapat sa mga remediate site na kontaminado ng mga organic compound at heavy metal.
1. Mga Aplikasyon sa mga Proseso ng Paggamot ng Wastewaterang
Kapag tinatrato ang wastewater sa pamamagitan ng biyolohikal na paraan, kadalasang pinipigilan o nilalason ng mga heavy metal ion ang mga komunidad ng microbial sa activated sludge. Samakatuwid, mahalaga ang pretreatment kapag gumagamit ng mga biyolohikal na pamamaraan upang gamutin ang wastewater na naglalaman ng mga heavy metal ion. Sa kasalukuyan, ang hydroxide precipitation method ay karaniwang ginagamit upang alisin ang mga heavy metal ion mula sa wastewater, ngunit ang kahusayan nito sa precipitation ay limitado ng solubility ng mga hydroxide, na nagreresulta sa mga hindi gaanong praktikal na epekto. Sa kabilang banda, ang mga flotation method ay kadalasang nililimitahan dahil sa paggamit ng mga flotation collector (hal., ang chemically synthesized surfactant na sodium dodecyl sulfate) na mahirap masira sa mga kasunod na yugto ng paggamot, na humahantong sa pangalawang polusyon. Dahil dito, may pangangailangang bumuo ng mga alternatibo na madaling mabulok at hindi nakakalason sa kapaligiran—at ang mga biological surfactant ay tiyak na nagtataglay ng mga bentaheng ito.
2. Mga Aplikasyon sa Bioremediationang
Sa proseso ng paggamit ng mga mikroorganismo upang mapabilis ang pagkasira ng mga organikong pollutant at sa gayon ay mabawi ang mga kontaminadong kapaligiran, ang mga biological surfactant ay nag-aalok ng malaking potensyal para sa on-site bioremediation ng mga organikong kontaminadong lugar. Ito ay dahil maaari itong direktang magamit mula sa mga sabaw ng fermentation, na nag-aalis ng mga gastos na nauugnay sa paghihiwalay, pagkuha, at paglilinis ng surfactant.
2.1 Pagpapahusay ng Degradasyon ng mga Alkaneang
Ang mga alkane ang mga pangunahing bahagi ng petrolyo. Sa panahon ng eksplorasyon, pagkuha, transportasyon, pagproseso, at pag-iimbak ng petrolyo, ang hindi maiiwasang mga paglabas ng petrolyo ay nakakahawa sa lupa at tubig sa lupa. Upang mapabilis ang pagkasira ng alkane, ang pagdaragdag ng mga biological surfactant ay maaaring mapahusay ang hydrophilicity at biodegradability ng mga hydrophobic compound, mapataas ang populasyon ng mga microbial, at sa gayon ay mapapabuti ang rate ng pagkasira ng mga alkane.
2.2 Pagpapahusay ng Degradasyon ng mga Polycyclic Aromatic Hydrocarbons (PAHs)'
Ang mga PAH ay nakakuha ng tumataas na atensyon dahil sa kanilang "tatlong epekto sa carcinogen" (carcinogenic, teratogenic, at mutagenic). Maraming bansa ang nag-uuri sa mga ito bilang mga priority pollutant. Ipinakita ng mga pag-aaral na ang microbial degradation ang pangunahing landas para sa pag-aalis ng mga PAH mula sa kapaligiran, at ang kanilang degradability ay bumababa habang tumataas ang bilang ng mga benzene ring: Ang mga PAH na may tatlo o mas kaunting singsing ay madaling masira, habang ang mga may apat o higit pang singsing ay mas mahirap masira.
2.3 Pag-alis ng mga Nakalalasong Mabibigat na Metalang
Ang proseso ng kontaminasyon ng mga nakalalasong mabibigat na metal sa lupa ay nailalarawan sa pamamagitan ng pagtatago, katatagan, at hindi na mababawi, na ginagawang matagal nang pokus ng pananaliksik sa akademya ang remediation ng lupang nadumihan ng mabibigat na metal. Ang mga kasalukuyang pamamaraan para sa pag-alis ng mabibigat na metal mula sa lupa ay kinabibilangan ng vitrification, immobilization/stabilization, at thermal treatment. Bagama't teknikal na magagawa ang vitrification, nangangailangan ito ng malaking gawaing inhinyeriya at mataas na gastos. Ang mga proseso ng immobilization ay nababaligtad, na nangangailangan ng patuloy na pagsubaybay sa bisa ng paggamot pagkatapos ng aplikasyon. Ang thermal treatment ay angkop lamang para sa mga pabagu-bagong mabibigat na metal (hal., mercury). Bilang resulta, ang mga murang biological treatment methods ay nakakita ng mabilis na pag-unlad. Sa mga nakaraang taon, sinimulan ng mga mananaliksik ang paggamit ng mga ecologically non-toxic biological surfactant upang mabawi ang lupang nadumihan ng mabibigat na metal.
Oras ng pag-post: Set-08-2025