ניקוי נזילות שמן עם חיידקים הוכח לאורך זמן כיעיל מאוד בשיקום נזילות נפט. במאמר זה, אנו דנים כיצד פועל ניקוי נשפך שמן עם חיידקים.
תקרית Deepwater Horizon ב-2010 הייתה מעבדה טבעית עבורנו. זה סיפק מצב שנתן לחוקרים מאוניברסיטת רוצ'סטר את היכולת לחקור מערכת שלא היה ניתן להם מימון לחקור.
הם הצליחו למדוד את המסה הכוללת של פחמימנים, נפט וגז, שנשאו במים העמוקים של מפרץ מקסיקו וכיצד זה השתנה עם הזמן.
וזה נותן לנו אומדן של שיעורי הפירוק הביולוגי של נפט וגז בתפזורת. המחקר הצביע על כך שכ-200,000 טונות של פחמימנים נפט וגז הוסרו על ידי חיידקים עד ספטמבר 2010 וזה 2-3 חודשים לאחר תחילת האסון ב-2010.
המים העמוקים של מפרץ מקסיקו החלו לראות עלייה חדה בשיעורי צריכת הנפט והגז הכוללת. עד 4 חודשים לתוך האסון, שיעורים אלה עברו את שיאם וכבר החלו לרדת, כשהם הפכו מוגבלים לנפט וגז.
הם בעצם אכלו את עצמם מחוץ לבית ומהבית במים העמוקים של מפרץ מקסיקו.
כימות שיעורי הצריכה על ידי חיידקים נותן לנו חלק מהידע הבסיסי שמסוגל לתרגם את מה שלמדנו מאסון האופק במים העמוקים, פוטנציאלי לאחר מכן לאסונות אחרים שעלולים להתרחש, לזליפי נפט אחרים באזורים אחרים של כדור הארץ.
אנו בוחנים כמה מהיכולות הבסיסיות של ניקוי דליפת נפט עם חיידקים תוך התחשבות בנפט המשוחרר ובגז הטבעי המשוחרר.
וזה נותן לנו מושג על משך הזמן שיידרש, באזורים מסוימים של האוקיינוס העולמי, כדי להסיר כל פחמימנים משוחררים.
מעניין למדי, החוקרים מאוניברסיטת רוצ'סטר שמו לב שכאשר שיעורי הצריכה שלנו של נפט וגז גדלו בצורה הדרמטית ביותר, זה מתאם לפרק הזמן שבו הם מזריקים חומר מפזר באגרסיביות ביותר לראש הבאר.
כעת, בעוד שיש עוד הרבה מחקר לעשות כדי לכמת את האפקטיביות וההתאמתות של שימוש בחומרי פיזור במערכת אקולוגית טבעית, לפחות בקירוב ראשון, התוצאות שלנו מצביעות על כך שיש מתאם בין שיעורי הפירוק הביולוגי של כימיקלים, של שמן ושל נפט. גז במים העמוקים של מפרץ מקסיקו, בתוספת חומרי פיזור.
קטסטרופה של אקסון ואלדז התרחשה בשנת 1989 לאחר שהמכלית פגעה בשונית בליה שנמצאת בצפון פרינס ווילאם סאונד. תאונה זו הביאה לכך שהמיכלית השליכה 20% מהנפט שלה בפרודהו ביי, 42 מיליון ליטר, לים מול חופי אלסקה.
כמות נפט עצומה זו התפשטה לאורך החוף, וזיהמה יותר מ-1900 ק"מ של קו החוף. הייתה לכך השפעה מחרידה על בית הגידול הטבעי המעורב והביאה למותם של בעלי חיים רבים.
השלב הראשון של הניקוי בעקבות דליפת אקסון ואלדז היה השימוש בשריפה במקום ובום עמיד באש. שיטה זו, לעומת זאת, ננטשה במהירות בגלל מזג אוויר קשה.
בעקבות הניסיון לשרוף את השמן נוסו שיטות מכניות בשימוש ברחפן ובום. גם שיטה זו לא הצליחה בשל אופי השמן שהיה צפוף מאוד וסתם בקלות את הרחפנים. צפיפות השמן יצרה גם בעיות וקשיים בהעברת השמן שנאסף.
בנוסף לשימוש בשיטות מכניות, נעשה שימוש גם בחומרי פיזור כימיים לניקוי. כמו השיטות שנוסו בעבר, גם חומרי הפיזור לא היו מוצלחים. שיטה שנויה במחלוקת זו נכשלה בשל היעדר גלים הדרושים כדי לספק ערבוב נכון של הכימיקלים עם הים.
עם מעט מזל שנבע ממאמצי הניקוי שהופעלו, חוקרים מה-EPA הרגישו שמצב זה הוא תרחיש אידיאלי לנסות תיקון ביולוגי.
למרות שהיה ניסיון מועט מאוד בשלב זה עם ביולוגיות, מומחים החליטו כי "יש להתייחס למצב דליפת הנפט באלסקה כמעבדה להגברת הידע והנכונות של המדינה לפעולה בדליפת נפט עתידית" והשימוש בדשנים צריך גם להיות מנוצל.
זה היה ידוע שקיימים מיקרואורגניזמים מקומיים המתפרקים פחמימנים בסאונד הנסיך וויליאם, ולאחר דליפת הנפט, נמצא כי חלה עלייה של 10,000 חיידקים אלו באזורים שנפגעו מהדליפה.
השימוש ב-bioremediation הוכח כיעיל בדליפת Exxon Valdez, ובתוך 10 עד 14 ימים לאחר מריחת החומרים התזונתיים היה הבדל ניכר בהפחתת הנפט באתרים בהם הייתה גירוי ביולוגי, בהשוואה לכך לא טופלו.
זה הראה ששימוש ביורימדיה לא רק עבד בניקוי השמן, אלא הוא גם עבד מהר מאוד. עם הצלחת התיקון הביולוגי לאחר הקיץ הראשון של השימוש בו, ה-EPA תמכה אז בשימוש נוסף של תיקון ביולוגי בחופים המזוהמים ולאחר מחקר נוסף, ה-EPA הכריזה שזו שיטה בטוחה לניקוי עבור דליפת נפט ימית.
אז, אם חיידקים כל כך חשובים, מהם חיידקים?
חיידקים הנקראים גם פרוקריוטים הם אורגניזמים חד-תאיים מיקרוסקופיים חסרי גרעין ואברונים אחרים הקשורים לממברנה לרוב החיידקים יש את אותם חלקים עיקריים דופן תא מגן, קרום תא וגדיל של DNA לחיידקים רבים יש גם מבנים דמויי שוט דגלים. לעזור להם לנוע וכל החיידקים להתרבות על ידי ביקוע בינארי.
הם גדלים עד שהם מתפצלים לשני תאים זהים חיידקים מגוונים מאוד. הם יכולים להסתגל לחיות בכל סוג של סביבה על פני כדור הארץ כולל אזורים של חום גבוה, קור קיצוני, חומצה גבוהה או תכולת מלח גבוהה.
הם נמצאים סביב המוט או בצורת ספירלה, חלקם נמחקים בקלות על ידי תרופות וחלק מתנגדים להם. מתוך שלוש הקבוצות או התחומים הגדולים שבהם משתמשים ביולוגים לסיווג אורגניזמים חיים חיידקים מהווים שניים מהם Archaebacteria ו- Eubacteria
לארכיה או לחיידקים עתיקים יש גנים ייחודיים המאפשרים להם לקבל אנרגיה ממקורות יוצאי דופן כמו אמוניה מתאן וגז מימן רוב החיידקים עם זאת נופלים לתחום החיידקים החדש בעוד שחיידקים מסוימים יכולים לגרום לך לחלות את רוב הפונקציות החשובות ביותר, למשל חיידקים שחיים במעי שלך עוזרים לך לעכל מזון חיידקים מיוחדים הנקראים ציאנובקטריה מייצרים כמויות אדירות של חמצן באמצעות פוטוסינתזה כדי שנוכל לנשום.
בני אדם אפילו משתמשים בחיידקים למטרות יומיומיות. חיידקים עוזרים לנו לייצר מזונות כמו יוגורט וגבינה וחיידקים מסוימים אף ממלאים תפקיד מכריע בייצור תרופות. 90% מהתאים שיוצרים את גוף האדם הם למעשה תאי חיידקים והם חלק מהותי ממה שאתה.
תוכן העניינים
האם אתה יכול לנקות שפיכות שמן עם חיידקים?
כן, אתה יכול לנקות שפיכות שמן עם חיידקים. על ידי ניקוי נזילות שמן עם חיידקים, ניתן לתקן 80% מנזילת השמן.
באילו חיידקים משתמשים כדי להסיר נזילות שמן?
חלק מהחיידקים שניתן להשתמש בהם לניקוי דליפת שמן עם חיידקים הידועים גם כחיידקים משפילי שמן כוללים:
- ארתרובקטר
- Achromobacter
- Acinetobacter
- אקטינומיס
- אירומונס
- Alcaligenes
- Alcanivorax borkumensis
- ארתרובקטר
- Bacillus subtilis
- Beneckea
- Brevebacterium
- תואם
- ציטופוגה
- דיוטציה
- ארוויניה
- Flavobacterium
- haloscarcia
- Klebsiella
- לקטובצילוס
- Leucothrix
- מיקרו חיידק
- מורקסלה
- נוקארדיה
- פפטוקוקוס
- Psedomonas aeruginosa
- Pseudomonas Putida
- פסאודומונס סטוצרי
- Rhizophora
- סרצ'ינה
- ספרטינה
- Spherotilus
- ספירילום
- Streptomyces
- Vibrio
- xanthomyces
אי אפשר להגיד שאלו הרשימה המלאה של חיידקים שניתן להשתמש בהם לניקוי נזילות שמן (חיידקים אוכלי שמן) כי חיידקים מתפתחים כל יום ואנו מגלים עוד ועוד חיידקים שמסוגלים להשפיל שמן.
לחלקם יש פלסמידים שעוזרים בעמידותם לשמן, הם גם מייצרים הרבה חומרים פעילי שטח הנקראים ביו-סsurfactants אשר יסייעו בהסרת שמן משטחי המים.
מרכיבי המזון העיקריים מתווספים לחיידקים או לחיידקים כדי להגביר את יכולתם לפרק נפט כוללים פחמן, חנקן, זרחן, חמצן ומים.
לדוגמה, כדי שגרם אחד של דליפה של שמן פחמימני יתפרק, זה ידרוש 15 מ"ג חנקן ו-30 מ"ג זרחן, ובעיקר נעשה שימוש במוצרי תזונה מסיסים במים והם כוללים:
אשלגן חנקתי, נתרן חנקתי, אמוניום חנקתי ודי אשלגן מימן פוספט מקדמים את הצמיחה של מיקרואורגניזמים מקומיים המסוגלים להשפיל שמן.
כאשר מוסיפים דשן לסביבת דליפת שמן, יש לבדוק את הדברים הבאים:
- קצב השחרור
- אפקט הדחה: הכוונה היא לגאות שמובילה מים לים ולוקחת איתם כמה חומרים מזינים.
- סוג רכיבי תזונה.
Cרכון Oil Sגלולות עם Bאקטריה - איך Tשֶׁלוֹ Wאוקס
מאחר שתהליך הפירוק הטבעי של הנפט אורך זמן רב, המשתנה משבועות לשנים, נאלצו בני האדם למצוא פתרון כדי להיפטר מדליפות הנפט העצומות באוקיינוסים בעולם בצורה יעילה ומהירה יותר. רבים מהפתרונות שבני אדם הבינו אינם ידידותיים לסביבה בעוד שאחרים כן.
השימוש בחומרים ביולוגיים הכולל ניקוי של דליפת נפט עם חיידקים הוא אפשרות בטוחה לסביבה כדי לסייע לאוקיאנוס ולהפחית את הזיהום הנגרם מדליפת נפט. ניקוי נשפך שמן עם חיידקים יכול לעזור לשמור על קיימא של חיות בר.
הסיבה לכך היא שכאשר מתרחשת דליפת שמן ליד חיות בר, השיטה הבטוחה והפחות מזיקה לנקות את המים תהיה שימוש בחומרים ביולוגיים וזו שיטה טבעית יחסית.
חיידקים מוכנסים לדליפה במקום שבו היא מתחילה תהליך הנקרא פירוק ביולוגי או ביולוגית ומתווספים גם חומרי דישון המעודדים את החיידקים לצמוח.
לאחר הוספתו, החיידקים מתחילים לפרק את השמן לתרכובות טבעיות שניתן להיספג באדמה.
זה בעצם אומר שהשמן המורכב התפצל ונוצר לחומר כימי המיוצר על ידי אורגניזם חי, ובניגוד לשמן, החומר המיוצר באופן טבעי יכול להיספג בסביבה. זה מסיר את השמן ושומר על חיות בר נקיות מנוזלים מזיקים כמו דליפות שמן.
היתרונות של סוכנים ביולוגיים
- זוהי שיטה טבעית להאצת הפירוק הביולוגי של הנפט מבלי לפגוע בסביבה הסובבת.
- לאחר מציאת הסוכן המתאים, יישום הסוכנים על דליפת השמן עשוי להיות חסכוני מאוד בהשוואה לשיטות אחרות.
- סוכנים ביולוגיים אינם משפיעים על הצמיחה של חיות הבר מסביב, אלא רק מתמודדים עם הנפט ופירוקם.
חסרונות של סוכנים ביולוגיים
- אתה לא יכול לשלוט בחומרים ביולוגיים ובאילו יבולים הם מנהלים. הם יכולים לכוון למזיקים אחרים מאשר זה שמטרתו תחילה מדענים.
- התהליך של מציאת הסוכנים הביולוגיים המתאימים ויצירת מערכת עלול להיות יקר מאוד.
- למרות שהם מאיצים את תהליך הפירוק הביולוגי, הם יכולים לקחת שנים רבות עד לפירוק מלא של השמן.
בלי קשר לכל השיטות האחרות כמו שיש לנו שיטה פיזית של רפרוף, בומים, שריפה במקום, ריסוס וכו'. אבל כל אלו הן שיטות שאפשר להתמודד איתן כשמדובר בשטחים קטנים, אבל מה אם זה מתפשט שטח גדול וכאשר אתה צריך להתמודד עם כמות גדולה של דליפת שמן.
אז, במקרים כאלה, ביולוגית, שהיא ניקוי שפיכות שמן עם חיידקים, משחקת תפקיד חשוב מאוד. Bioremediation הוא שימוש בחיידקים, פטריות או חיידקים כדי לפרק את המזהמים לתרכובות פשוטות יותר.
כתוצאה מהתיקון הביולוגי, אנו מצפים שהחיידקים ינצלו את המזהמים הללו וימירו אותם לפחמן דו חמצני שהוא הצורה הפשוטה ביותר של פחמן ותרכובות אחרות, כמו גם מים, ישוחררו.
ולכן, המטרה העיקרית היא ליצור סביבה אופטימלית עבור החיידקים כדי לפרק את המזהמים והביו-רימדיה היא אלטרנטיבה חסכונית מאוד, אבל, זה תהליך איטי ובהשוואה לשיטות האחרות לוקח יותר זמן עד שהביו-remediation יבוצע. .
התוצאות של זה יסתפקו לאחר פרק הזמן ויתרון נוסף הוא שהחיידקים יכולים להרוס את תרכובות הפחמימנים הרעילות והם לא מעבירים אותם לאזור אחר כלומר, החיידק עצמו יגדל ויפרק את הפחמימן במקום. המצב במקום עצמו.
איך אתה יכול לשפר את הניקוי של נשפך שמן עם חיידקים?
ניתן לשפר את הביורימדיה שהוא ניקוי שפיכות שמן עם חיידקים על ידי הפיכת הסביבה לטובה לצמיחת האורגניזם. זה יכול להיות בדרכים שונות. יש לנו :
- תוספת חמצן: ניתן לעשות זאת על ידי אוורור ביולוגי וביו-ספינג.
- תוספת תזונה: זה נעשה באמצעות הוספת חומרים מזינים לסביבה המכונה גם גירוי ביולוגי. כאן האורגניזמים מעוררים ומסוגלים לנצל את הפחמימנים. החיידקים יקודמו לגדול
- שימוש במקבלי אלקטרונים חלופיים: זוהי תוספת של מקבלי אלקטרונים כדי לקדם את הצמיחה וההתדרדרות
- תוספת של חומרים פעילי שטח: חומרים פעילי שטח הם חומרים שעוזרים לשמן להתמוסס במים. זה יכול להיות מנוצל על ידי החיידקים בצורה טובה יותר.
- תוספת של חיידקים: הידוע גם בשם ביו-הגדלה, זוהי תוספת של חיידקים נוספים לנזילת השמן כדי להאיץ את תהליך ניקוי דליפת השמן עם חיידקים. לניקוי נזילות שמן עם חיידקים, עדיף למרוח את החיידקים במקום דליפת השמן כדי שתהליך הביו-הגדלה אכן יקרה.
ביו-הגדלה: זוהי תוספת של חיידקים וחיידקים אחרים כדי להשלים את האוכלוסייה הנוכחית לפירוק נפט ופחמימנים אחרים. כדאי לזכור שבכל פעם שמתרחשת דליפת שמן, כך גדל הסיכוי שהיא תתרחש במקום שבו טיפלו בעבר בשמן.
לדוגמה, אם יש לך אסדה, נפט מטופל שם ובמקרים כאלה, באופן טבעי, יהיו הרבה פחמימנים שמפרקים אורגניזמים בסביבה המסוימת הזו, אבל כדי לשפר את השיקום עשוי להיות,
כאשר מתרחשת דליפת שמן, אנו יכולים להשתמש בחיידקים וחיידקים אחרים המסוגלים להשפיל את דליפת הנפט ולהחדיר אותם לסביבת דליפת הנפט ולאפשר לחיידקים לגדול.
הם כ-70 חיידקים כלליים, מיקרואורגניזמים וחיידקים הידועים כמפרקים פחמימנים.
לכן, יש להחדיר את החיידקים הטובים ביותר המסוגלים להשחית שמן לסביבת דליפת הנפט בקונסורציום מוכן שהוא תערובת של חיידקים או מיקרואורגניזמים או חיידקים שגדלים ויכולים להיות בעלי אופי שונה.
הפירוק של השמן יתרחש רק כאשר מתקיימים שאר התנאים, למשל, חומרי הזנה זמינים וסביבה מתאימה בטמפרטורה ויש לשמור על כל התנאים הללו כך שתהליך הביו-הגדלה יהפוך יעיל להסרת פחמימנים מהנפט.
המלצות
- כיצד לרסן את ההידרדרות הסביבתית המתמשכת כתוצאה מזיהום הנפט
. - 3 סוגי השפלה סביבתית
. - 25 חוקי איכות הסביבה בניגריה
. - 9 סוגי זיהום מים
. - 25 חוקי איכות הסביבה בניגריה
. - 7 סוגי זיהום סביבתי
איש סביבה מונע תשוקה בעל פה. כותב תוכן מוביל בחברת EnvironmentGo.
אני שואף לחנך את הציבור על הסביבה ובעיותיה.
זה תמיד היה על הטבע, אנחנו צריכים להגן ולא להרוס.
היי, אני מנסה למצוא מישהו בארה"ב שמייצר את המוצרים האלה. אתה מכיר מישהו? מאמר מעולה ותודה!
מייק
איזה מוצר? בַּקטֶרִיָה?