Bioaugmentatsiya
Bioaugmentatsiya — bioremediatsiyaning bir turi boʻlib, odatda shahar oqova suvlarini tozalashda faol loy bioreaktorlarini qayta ishga tushirish uchun qoʻllaniladi[1]. Sotuvda mavjud boʻlgan aksariyat kulturalar tarkibida barcha zaruriy mikroorganizmlar (B. licheniformis, B. thuringiensis, P. polymyxa, B. stearothermophilus, Penicilliumsp., Aspergillus sp., Flavobacterium, Arthrobacter, Pseudomonas, Streptomyces, Saccharomyces, h.k.) mavjud. Faol loy tizimlari, odatda, biologik parchalanadigan organik moddalarni parchalash xususiyatiga ega boʻlgan bakteriyalar, sodda hayvonlar (protozoa), nematodalar, rotiferlar va zamburugʻlar kabi mikroorganizmlarga asoslanadi. Bioaugmentatsiyadan foydalanish koʻplab ijobiy natijalarga olib keladi, jumladan, moddalarning parchalanish jarayoni samaradorligi va tezligining oshishi hamda muayyan hududdagi toksik zarralarning kamayishi shular jumlasidan[2].
Keys tadqiqotlari
Oqova suvlarni tozalashdan tashqari, bioaugmentatsiya hozircha keng koʻlamli amaliyotdan koʻra koʻproq nazariy-istiqbolli yoʻnalish boʻlib qolmoqda.
Tuproq remediasiyasi
Bioaugmentatsiya ifloslangan tuproqlarni zararsizlantirish uchun taklif qilingan. Xususan, u xloruglerodlar (masalan, kimyoviy tozalash korxonalaridan chiquvchi) va uglevodorodlar (masalan, yoqilgʻi quyish shoxobchalaridan chiquvchi) bilan ishlashda qoʻllaniladi[3]. Bioaugmentatsiya odatda elektron donorlari qoʻshilishi (biostimulyatsiya) bilan birga amalga oshiriladi; bu yer osti suvlarida bioaugmentatsiya kulturasidagi dexlorlovchi mikroorganizmlarning oʻsishi uchun qulay geokimyoviy sharoitlarni yaratishga xizmat qiladi[4].
Koks chiqindilari
Bioaugmentatsiya koks chiqindilarini tozalashda ham qoʻllaniladi. Xitoyda ko‘mir asosiy energiya manbai boʻlib, u ifloslantirgan suvlar tarkibida ammiak, tiotsianat, fenollar hamda mono-, polisiklik va turli geterosiklik birikmalar kabi zararli moddalar mavjud[5].
Neft mahsulotlaridan tozalash
Neft sanoatida neft konlarining burgʻulash chuqurlarini tozalash katta muammo hisoblanadi va baʼzan umumiy neft uglevodorodlari (TPH) darajasi bilan oʻlchanadi. Ayrim bakteriyalar tomonidan polisiklik aromatik uglevodorodlarning metabolizmga uchrashi bu borada potensial yechim boʻlishi mumkin, ammo bu sohada siljish sust kechmoqda[6][7].
Muvaffaqiyatsizliklar va potensial yechimlar
Bioaugmentatsiya jarayonida kamchiliklar kuzatilgan koʻplab holatlar mavjud, jumladan, notoʻgʻri organizmlardan foydalanish shular jumlasidan Atrof-muhitda bioaugmentatsiyani qoʻllashda yirtqichlik (boshqa organizmlar tomonidan yeb qoʻyilishi), mahalliy va kiritilgan bakteriyalar oʻrtasidagi ozuqaviy raqobat, yetarsiz inokulyatsiya (mikroorganizm kiritish) hamda katta hajmdagi inokulyatsiyalar tufayli ekologik muvozanatning buzilishi kabi muammolar yuzaga kelishi mumkin[8]. Ushbu muammolarning har biri turli usullar yordamida hal qilinishi mumkin. Yirtqichlikning oldini bakteriyalarning yuqori boshlangʻich dozalari yoki inokulyatsiyadan oldin issiqlik bilan ishlov berish orqali olish mumkin, ozuqaviy raqobat masalasi esa biostimulyatsiya yordamida hal qilinadi[9]. Yetarsiz inokulyatsiyalarni takroriy yoki doimiy inokulyatsiyalar yordamida tuzatish mumkin, katta hajmdagi inokulyatsiyalar esa bakteriyalarning qatʼiy nazorat qilinadigan dozalari orqali muvozanatlanadi.
Masalan, baʼzida kiritilgan bakteriyalar tuproqdagi parchalanish jarayonini kuchaytira olmaydi yoki laboratoriya miqyosida muvaffaqiyatsiz boʻlgan sinovlar katta miqyosda muvaffaqiyat qozonishi mumkin[10]. Ushbu muammolarning aksariyati bioaugmentatsiya samaradorligini baholashda mikrob ekologiyasi masalalari hisobga olinmagani sababli kelib chiqqan[11]. Mikroblarning ular kiritiladigan jamoatdagi sharoitlarga bardosh berish qobiliyatini hisobga olish juda muhimdir[12]. Muvaffaqiyatsiz yakunlangan koʻplab holatlarda mikroblarning faqat birikmalarni parchalash qobiliyatiga eʼtibor berilib, ularning mavjud jamoalardagi yashovchanligi va natijada yuzaga keladigan raqobatbardoshlik darajasi inobatga olinmagan. Shuning uchun ifloslantiruvchi moddalarni parchalovchi shtammlarni tanlashdan avval hududdagi mavjud mikrob jamoalarini aniqlash maqsadga muvofiq[13].
Manbalar
- ↑ Herrero, M; Stuckey, D.C. (2015). "Bioaugmentation and its application in wastewater treatment: A review". Chemosphere 140: 119–128. doi:10.1016/j.chemosphere.2014.10.033. PMID 25454204.
- ↑ Huban, C. M. [Betz-Dearborn Inc., and R. D. [Sybron Chemicals Plowman, „Bioaugmentation: Put Microbes to Work.“ Chemical Engineering 104.3", (1997): n. pag. Print.
- ↑ Vogel, Timothy M. (1996). "Bioaugmentation as a soil bioremediation approach". Current Opinion in Biotechnology 7 (3): 311–316. doi:10.1016/s0958-1669(96)80036-x. PMID 8785436.
- ↑ Major, D.W., M.L. McMaster, E.E. Cox, E.A. Edwards, S.M. Dworatzek, E.R. Hendrickson, M.G. Starr, J.A. Payne, and L.W. Buonamici (2002). "Field Demonstration of Successful Bioaugmentation to Achieve Dechlorination of Tetrachloroethene to Ethene". Environmental Science and Technology 36 (23): 5106–5116. doi:10.1021/es0255711. PMID 12523427.
- ↑ Jianlong Wang (2002). "Bioaugmentation as a tool to enhance the removal of refractory compound in coke plant wastewater". Process Biochemistry 38 (5): 777–781. doi:10.1016/S0032-9592(02)00227-3. https://archive.org/details/sim_process-biochemistry_2002-12-31_38_5/page/776.
- ↑ Fanelli, Alex „Bioaugmentation“. Soil Bioremediation (2016). 2020-yil 19-fevralda asl nusxadan arxivlangan. Qaraldi: 2017-yil 26-dekabr.
- ↑ Barber, T. P., „Bioaugmentation for the treatment of oilfield drilling waste.“, PennWell Conferences and Exhibitions, Houston, TX (United States), 1997
- ↑ "Bioaugmentation of sequencing batch reactors for biological phosphorus removal: comparative rRNA sequence analysis and hybridization with oligonucleotide probes". Water Science and Technology 37 (4–5): 469–473. 1998. doi:10.1016/S0273-1223(98)00148-6. https://archive.org/details/sim_water-science-and-technology_1998_37_4-5/page/469.
- ↑ Raper, E; Stephenson, T; Anderson, D.R. (2018). "Industrial Wastewater Treatment through Bioaugmentation". Process Safety and Environmental Protection 118: 178–187. doi:10.1016/j.psep.2018.06.035. http://dspace.lib.cranfield.ac.uk/handle/1826/13610.
- ↑ "Reasons for possible failure of inoculation to enhance biodegradation". Appl Environ Microbiol 50 (4): 977–83. 1985. doi:10.1128/AEM.50.4.977-983.1985. PMID 4083891. PMC 291779. https://archive.org/details/sim_applied-and-environmental-microbiology_1985-10_50_4/page/976.
- ↑ "Bioaugmentation for enhancing biological wastewater treatment". Biotechnol. Adv. 10 (4): 549–59. 1992. doi:10.1016/0734-9750(92)91452-k. PMID 14543705. https://archive.org/details/sim_biotechnology-advances_1992-12_10_4/page/548.
- ↑ "Ecological engineering of bioaugmentation from side-stream nitrification". Water Science and Technology 57 (12): 1927–1933. 2008. doi:10.1016/S0273-1223(98)00148-6. PMID 18587180.
- ↑ Thompson Ian P. (2005). "Bioaugmentation for bioremediation: the challenge of strain selection". Environmental Microbiology 7 (7): 909–915. doi:10.1111/j.1462-2920.2005.00804.x. PMID 15946288.