생물학적 공법개요 및 적용오염물질, 장점

생물학적 공법 개요

생물학적 공법은 자연적인 생물학적 과정을 이용하여 오염된 토양, 물 또는 공기를 정화하는 방법입니다. 그것은 박테리아, 곰팡이, 식물과 같은 미생물의 활동에 의존하여 오염물질을 덜 유해하거나 독성이 없는 물질로 분해, 대사 또는 변형시킵니다. 생물매개물질은 오염된 장소를 정화하기 위해 환경 친화적이고 비용 효율적인 접근법입니다. 생물매개물질 매개 과정에 대한 자세한 설명은 다음과 같습니다. 생물정화를 실시하기 전에 오염된 현장에 대한 정밀평가를 실시합니다. 여기에는 오염물질의 종류와 농도, 토양의 물리화학적 특성, 환경조건(예: 온도, pH, 수분) 등을 파악하는 것이 포함되며, 이 정보는 효과적인 생물정화 전략을 설계하는 데 중요합니다. 다른 오염 물질은 분해를 위해 특정 미생물을 필요로 합니다. 생물학적 정화에 사용되는 미생물은 종종 토착적(환경에서 자연적으로 발생함)이거나 외생적(외부 소스에서 유입됨)입니다. 연구원과 환경 전문가는 대상 오염 물질의 대사 능력에 따라 미생물을 선택합니다. 미생물은 성장과 대사활동을 위해 특정한 영양소(탄소, 질소, 인 등)를 필요로 하며, 생물매개에서 미생물의 활성을 증진시키기 위해 오염된 부위에 영양성분을 첨가하는 경우가 많으며, 원하는 미생물의 성장을 촉진하기 위해 영양성분을 세심하게 조절합니다. 일부 생물학적 정화 과정은 오염된 토양의 산소화 또는 에어레이션의 혜택을 받습니다. 산소는 오염 물질의 분해에 필요한 호기성 미생물에 필요합니다. 에어레이션은 기계적인 방법을 통해 또는 토양에 공기를 도입하여 이루어질 수 있습니다. 환경조건, 미생물의 활성, 오염물질 농도 등을 생물정화과정 전반에 걸쳐 정기적으로 모니터링하는 것이 필수적이며, pH, 온도, 수분량, 미생물군 등의 매개변수를 추적하여 최적의 구제조건을 확보합니다. 토양에 도입되거나 자연적으로 존재하는 미생물이 오염 물질을 대사 합니다. 그들은 오염 물질을 음식으로 사용하거나 오염 물질을 덜 독성적인 형태로 분해하는 효소를 생산함으로써 이것을 할 수 있습니다. 미생물이 오염 물질을 분해함에 따라, 오염 물질은 종종 덜 해롭고, 더 안정적이거나, 토양으로부터 더 쉽게 제거되는 부산물로 변환됩니다. 이러한 부산물에는 물, 이산화탄소 및 무해한 화합물이 포함될 수 있습니다. 원하는 수준의 교정이 이루어지면 프로세스가 완료된 것으로 간주됩니다. 오염 수준 및 규제 요구 사항에 따라 토양 검사 및 부지 복원과 같은 추가 조치를 취하여 해당 지역이 의도된 용도로 안전한지 확인할 수 있습니다. 생물매개물질은 환경에 미치는 영향이 적고, 비용 효율이 높으며, 다양한 환경에서 사용할 수 있는 가능성이 있는 등 여러 가지 장점을 가지고 있지만, 모든 종류의 오염물질이나 모든 환경 조건에서 적합하지 않을 수도 있기 때문에, 성공적인 생물매개물질 사업을 위해서는 세심한 계획, 모니터링 및 현장별 고려가 필수적입니다.

생물학적 공법을 적용할 수 있는 오염물질

생물학적 공법은 광범위한 오염물질을 처리하기 위해 사용될 수 있는 다용도의 방법입니다. 생물학적 공법의 적용가능성은 관련된 오염물질의 종류와 사용되는 미생물의 특정 대사능력에 따라 다릅니다. 생물학적 공법을 통해 효과적으로 처리될 수 있는 일반적인 오염물질과 오염물질의 종류는 다음과 다음과 같습니다. 첫 번째는 석유계 탄화수소입니다. 생물학적 공법은 원유, 휘발유, 디젤 연료 및 다양한 석유 제품과 같은 탄화수소 기반 오염 물질을 처리하는 데 매우 효과적입니다. 특정 박테리아 및 곰팡이와 같이 탄화수소를 분해하는 미생물은 대사 과정을 통해 이러한 화합물을 보다 단순하고 덜 독성이 있는 물질로 분해할 수 있습니다. 두 번째는 염소화 용매입니다. 트리클로로에틸렌(TCE), 퍼클로로에틸렌(PCE), 디클로로에틸렌(DCE)과 같은 염소화 용매를 치료하는 데 사용될 수 있습니다. 데할로코이데스 종과 같은 특정 박테리아는 이러한 화합물을 혐기적으로 탈염소화하여 덜 유해한 형태로 줄일 수 있습니다. 세 번째는 중금속입니다. 생물학적 공법은 중금속을 직접 분해하는 데는 효과가 낮지만, 토양에서 금속을 고정시키거나 제거하는 다른 방법과 함께 사용할 수 있습니다. 미생물은 금속 침전, 흡착, 환원과 같은 과정을 도울 수 있어 중금속의 이동성과 독성을 줄일 수 있습니다. 네 번째는 살충제 및 제초제입니다. 유기인산염 및 아트라진과 같은 살충제 및 제초제가 생물 구제의 대상이 될 수 있습니다. 특정 미생물 균주는 적절한 조건에서 이러한 화학 물질을 덜 독성이 있는 대사 물질로 분해할 수 있습니다. 다섯 번째는 질산염과 아질산염입니다. 토양과 지하수의 질산염과 아질산염의 오염은 생물매개, 특히 탈질균을 이용하여 처리할 수 있습니다. 이 미생물들은 탈질을 통해 질산염과 아질산염을 무해한 질소가스(N2)로 바꿉니다. 여섯 번째는 암모니아와 암모늄 화합물입니다. 암모니아 오염은 호기성 조건에서 암모니아를 질산염으로 바꾸는 질화 박테리아로 해결될 수 있습니다. 또는 혐기성 조건과 특정 박테리아는 질산염과 아질산염을 덜 유해한 형태의 질소로 환원시킬 수 있습니다. 또한 톨루엔, 자일렌과 같은 일부 유기용제는 특정 미생물에 의해 생분해될 수 있습니다. 적절한 박테리아가 존재하거나 오염된 부위에 유입되면 생물학적 치료가 효과적일 수 있습니다. 방사성핵종 또한 특정 미생물이 우라늄, 테크네튬 등 방사성핵종의 고정화 및 침전에 도움을 줄 수 있으며, 이는 환경 내에서 방사성 물질의 이동성을 감소시키는 데 도움이 될 수 있습니다. 생물 정화는 과도한 영양분(질소 및 인)과 살충제와 같은 농업 유출에서 종종 발견되는 오염 물질을 완화하는 데 사용될 수 있습니다. 미생물은 이러한 오염 물질을 전환하거나 제거하는 데 도움을 줄 수 있습니다. 생물 보상의 성공은 오염 물질의 종류와 농도, 토양 특성, 환경 조건(예: 온도, pH, 수분), 적합한 미생물의 가용성 등 여러 요인에 따라 결정된다는 점에 유의해야 합니다. 따라서 특정 오염 물질의 효과적이고 효율적인 보상을 달성하기 위해서는 철저한 현장 평가와 생물 보상 전략의 신중한 선택이 필수적입니다. 또한 생물 보상은 종종 복잡한 오염 시나리오를 해결하기 위해 다른 보상 기술과 함께 사용됩니다.

생물학적 공법의 장점

생물학적 방법, 예를 들어 생물학적 방법은 오염된 환경을 정화하는데 여러 이점을 제공합니다. 이 방법은 자연적인 생물학적 과정을 이용하여 오염 물질을 완화 또는 제거함으로써 환경 친화적이고 종종 비용 효율적입니다. 생물학적 방법의 세부적인 이점은 다음과 같습니다. 첫 번째는 친환경입니다. 생물학적 방법은 일반적으로 비파괴적이며 유해한 부산물을 생성하지 않습니다. 그들은 오염물질을 치료하기 위해 자연적인 과정과 함께 작용하며, 이는 지역의 생태적 균형을 유지하는 데 도움을 줄 수 있습니다. 두 번째는 환경에 미치는 영향이 적습니다. 일부 화학적 및 물리적 구제 방법과는 달리 생물학적 방법은 의도하지 않은 결과를 초래할 수 있는 추가적인 화학 물질이나 물질을 환경에 도입하지 않으며, 이는 2차 오염의 위험을 감소시킵니다. 세 번째는 비용 효율성입니다. 생물학적 방법은 대체 치료 기법보다 비용 효율적인 경우가 많습니다. 특히 전문 장비와 지속적인 모니터링이 필요한 집약적인 물리적 또는 화학적 방법과 비교할 때 구현하고 유지하는 데 비용이 덜 들 수 있습니다. 네 번째는 지속 가능합니다. 생물학적 방법은 지속 가능하며 필요한 경우 장기간에 걸쳐 적용될 수 있습니다. 일단 확립되면, 미생물 집단 또는 식물 공동체는 지속적인 인간의 개입 없이 오염 물질을 지속적으로 교정할 수 있습니다. 다섯 번째는 에너지 소비가 감소됩니다. 소각이나 열처리와 같은 일부 물리적인 방법과는 달리 생물학적인 방법은 일반적으로 작동에 더 적은 에너지를 필요로 합니다. 이는 그들을 더 에너지 효율적이고 환경 친화적으로 만듭니다. 또한 생물학적 방법은 장기적인 치료 혜택을 제공할 수 있습니다. 일단 확립되면, 오염 물질이 점차 분해되거나 식물에 의해 흡수되는 경우에도 미생물 군집 또는 식물 시스템은 오염 물질 제거 작업을 계속할 수 있습니다. 그리고 부지사용 중단을 최소화할 수 있습니다. 생물학적 방법은 종종 최소한의 부지 파괴를 수반합니다. 예를 들어, 식물 교정은 기존의 식물과 생태계의 보전을 가능하게 하여 발굴이나 토양 파괴의 필요성을 줄입니다. 생물학적 방법은 일반적으로 일부 화학적 또는 기계적 교정 방법보다 사회적으로 더 많이 받아들여지고 있습니다. 그들은 덜 침습적이고 지속 가능한 환경적 관행에 더 부합하는 것으로 여겨집니다.