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选用生物表面活性剂进行生物修复时要注意什么?

2019-07-02 00:00:00
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就近期的实地修复效果来讲,生物表面活性剂的施加往往是有益的,选用生物表面活性剂进行生物修复时,开发新型、高效低毒的生物表面活性剂,选用与污染源相近的碳源来发酵生产生物表面活性剂,低而有效的施加浓度或者干脆直接向油污环境施加生物表面活性剂产生菌或菌剂都是提高修复效率的不错选择。 


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但是生物表面活性剂在生物修复中广泛应用需要:①优化生物表面活性剂产生菌的筛选、培养条件、提取方法;②通过基因工程手段对生物表面活性剂产生菌进行基因改良,以期获得高产菌,降低生物表面活性剂的生产成本是生物表面活性剂在生物修复中广泛应用的前提,但仍要考虑到基因工程菌株释放到环境的安全性。 


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总的来说生物表面活性剂在污染治理方面具有优良的性能,由于生物表面活性剂生产条件如温度、压力;要求严格,产物提取较难,瓦产品的分离提取及粗产品纯化过程复杂,因此目前我国生物表面活性剂发酵生产规模较小且产品价格较高,因此考虑到成本等各方面因素生物表面活性剂并未广泛应用于土壤修复领域。


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1)生物表面活性剂在促进石油污染物降解的可能机制,主要有两类:

a)生物表面活性剂可增大油水界面面积使石油中饱和烃组分得以有效扩散,从而便于微生物细胞与较大油滴间的直接接触。生物表面活性剂形成胶团之后将有机物分 子溶在胶团中,增加了径类物质的水溶性使其利于被细胞吸收并降解。  

b)细胞表面的疏水性决定了细胞与经类液滴接触程度,生物表面活性剂分子可利用其亲水基或疏水基锁定于微生物细胞的表面部分,将另一端暴露在外面,形成控制细胞表面疏水性或亲水性的调节膜,并直接影响生物降解速率。  

2)生物表面活性剂对微生物修复过程的影响。

a)生物表面活性剂在油污降解初期的角色并不是主要的,甚至可能是负面的,生物表面活性剂更有可能在后期帮助细胞脱离烃类化合物从而利于烃类化合物表面细菌的新旧交替,从而发挥了促进降解的积极作用。   

b)沈薇研究等实验结果表明生物表面活性剂能够抑制真菌和细菌的生长,且对真菌的抑制效果更强。生物表面活性剂施加的环境往往是油污地带,一般对高浓度有机污染无耐受力的微生物不可能在此环境生长,且许多石油降解菌本身就可生产生物表面活性剂,因此在油污地带能够存活下来的往往都是可产生生物表面活性剂的耐油菌种或是与生物表面活性剂产生菌可共存甚至协作的微生物存在,因而针对特定的污染场地环境条件从原地微生物体系中蹄选并驯化出对此污染物有耐受力的,可以产生生物表面活性剂的微生物并将其施加在污染地区,通过投加营养或供氧来剌激土著微生物的生长并控制相关条件使其产生大量的生物表面活性剂,以达到加快石油烃的降解速率的目的。   


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