Hauptunterschied – Bioremediation in situ vs. ex situ
Bioremediation ist ein Begriff, der in der Biotechnologie verwendet wird, um den Prozess der Reinigung der verschmutzten Bereiche mit biologischen Organismen wie Mikroorganismen und Pflanzen zu bezeichnen. Die Verwendung von Organismen zur Reduzierung und Umwandlung von Schadstoffen in ungiftige Substanzen ist ein umweltfreundlicher Prozess, der die Umwelt und Organismen nicht negativ beeinflusst. Bioremediation kann hauptsächlich in zwei Verfahren durchgeführt werden, die als in situ und ex situ bekannt sind. Der Hauptunterschied zwischen In-situ- und Ex-situ-Biosanierung liegt in dem Ort, an dem der Prozess durchgeführt wird. Bei der In-situ-Biosanierung werden Schadstoffe am selben Ort abgebaut, an dem sie gefunden wurden, während die Schadstoffe bei der Ex-situ-Biosanierung an einem anderen Ort behandelt werden.
Was ist Bioremediation?
Die Abfallbewirtschaftung ist zum Wohle der menschlichen Gesundheit von größter Bedeutung. Es wurden verschiedene Abfallbehandlungstechniken entwickelt, um die Umwelt zu reinigen, nämlich thermische, chemische und physikalische Methoden. Unter diesen sind Chemikalien aufgrund ihrer einfachen Anwendung und sofortigen Ergebnisse weit verbreitet. Chemische Methoden haben sich jedoch als nicht umweltfreundliche Methoden erwiesen, da sie negative Auswirkungen auf Land, Boden und Organismen haben. Daher waren die Wissenschaftler sehr daran interessiert, alternative Methoden zu finden, die sicher, umweltfreundlich und nachh altig sind. Bioremediation ist eine solche Art von Abfallbewirtschaftungstechnik, die biologische Organismen verwendet, um die Umweltverschmutzung zu verringern. Bioremediation kann als ein Prozess definiert werden, der Abfälle und toxische Substanzen in der Umwelt entfernt oder neutralisiert, indem Organismen wie Mikroorganismen, kleine Organismen und Pflanzen verwendet werden. Viele Mikroorganismen und Pflanzen sind in der Lage, Gift- und Gefahrstoffe abzubauen und die Toxizität zu reduzieren. Natürlich vorkommende Mikroorganismen bauen den organischen Abfall in der Umwelt durch biologischen Abbau ab.
Bioremediation kann auch als eine technische Technik bezeichnet werden, die von Menschen angewendet wird, um organische Stoffe zu beseitigen, indem Mikroben beim biologischen Abbauprozess unterstützt werden. Der Prozess der biologischen Sanierung hängt von den verwendeten Organismen, Umweltfaktoren und -typ, der Menge und dem Zustand des Schadstoffs usw. ab. Die biologische Sanierung wird in vielen Prozessen angewendet: industrielle und häusliche Abwasserbehandlung, Behandlung fester Abfälle, Trinkwasserbehandlung, Boden- und Landbehandlung, usw. Es gibt zwei Hauptarten der biologischen Sanierung; in situ und ex situ.
Abbildung 01: Entfernung von Salz aus dem Boden durch biologische Sanierung
Was ist In-situ-Bioremediation?
In-situ-Biosanierung bezieht sich auf den Biosanierungsprozess, der am ursprünglichen Ort der Kontamination durchgeführt wird. Das In-situ-Biosanierungskonzept wird hauptsächlich zur Behandlung von Verunreinigungen in Boden und Grundwasser eingesetzt. Die Sanierungsrate und die Effektivität des Verfahrens hängen jedoch von verschiedenen Faktoren ab. Sie lauten wie folgt:
- Die Art der betreffenden Schadstoffe
- Standortspezifische Merkmale
- Schadstoffverteilung und -konzentration
- Konzentration anderer Schadstoffe
- Mikrobielle Gemeinschaft des Standorts
- Temperatur
- pH-Wert des Mediums
- Feuchtigkeitsgeh alt
- Nährstoffversorgung
Die Manipulation der oben genannten Faktoren ist bei der In-situ-Bioremediation nicht sehr gut durchführbar. Bei der verbesserten In-situ-Biosanierung sind jedoch einige Manipulationen wie Belüftung, Zugabe von Nährstoffen, Kontrolle des Feuchtigkeitsgeh alts usw.werden verwendet, um die Aktivität von Organismen zu steigern und die Abbaugeschwindigkeit zu erhöhen. Aber bei der intrinsischen In-situ-Biosanierung können natürliche Prozesse ablaufen, ohne die Bedingungen zu ändern oder Ergänzungen hinzuzufügen.
Beispiele für In-situ-Bioremediationstechnologien umfassen Bio-Vent, verbesserter biologischer Abbau, Bioslurping, Phytoremediation, natürliche Attenuierung usw.
Was ist Ex-situ-Bioremediation?
Ex-situ-Biosanierung ist eine Technik, die die Schadstoffe entfernt von dem Ort behandelt, an dem sie gefunden wurden. Verunreinigungen werden vom ursprünglichen Standort ausgegraben oder abgepumpt und in den kontrollierten Umgebungen behandelt. Eine breite Palette von Kohlenwasserstoffen wird durch Ex-situ-Biosanierung gereinigt. Kontaminierte Böden werden ausgehoben und auf die Erdoberfläche aufgebracht und mit einheimischen Mikroorganismen behandelt. Die Ex-situ-Bioremediation kann kontrolliert und verw altet werden, indem die erforderlichen Bedingungen bereitgestellt werden.
Beispiele für Ex-situ-Biosanierungsverfahren, einschließlich Kompostierung, Bodenbiopilation, Landbewirtschaftung, Güllereaktoren.
Was ist der Unterschied zwischen In-situ- und Ex-situ-Bioremediation?
In-situ vs. Ex-situ |
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Bioremediation in situ wird am ursprünglichen Standort der Schadstoffe durchgeführt. | Der Ex-situ-Biosanierungsprozess wird außerhalb des Ortes durchgeführt, an dem der Schadstoff gefunden wurde. |
Kosten | |
Dieser Vorgang ist kostengünstiger | Dieser Vorgang ist teuer. |
Gründlichkeit | |
Dieser Vorgang ist weniger gründlich. | Dies ist eine gründlichere Wiederherstellungsmethode. |
Verw altbarkeit | |
Dieser Vorgang ist weniger überschaubar. | Dieser Vorgang ist überschaubar. |
Effektivität | |
Dieser Vorgang ist weniger effektiv. | Dieser Vorgang ist effektiver. |
Zusammenfassung – In situ vs. Ex situ Bioremediation
Bioremediation ist der Prozess, der biologische Systeme wie Mikroorganismen und Pflanzen verwendet, um die Konzentrationen von Schadstoffen in der verschmutzten Umgebung zu reduzieren oder zu zerstören. Dies kann auf zwei Arten erfolgen: in situ oder ex situ. Bei der In-situ-Biosanierung werden Schadstoffe am gleichen Standort mit biologischen Systemen behandelt. Bei der Ex-situ-Biosanierung werden Schadstoffe an einem anderen Ort als dem ursprünglichen Standort behandelt. Dies ist der Hauptunterschied zwischen In-situ- und Ex-situ-Biosanierung. Bioremediationsverfahren sind kostengünstige, sichere und naturbasierte Methoden gegenüber chemischen und physikalischen Methoden.