I biosurfattanti hanno buone proprietà idratanti

2022-06-01 00:33:59

Alcuni biosurfattanti possono favorire la rimozione degli ioni di metalli pesanti dalle particelle del suolo. L'effetto riparatore di questi biotensioattivi sui metalli pesanti nel suolo dipende dalla loro natura anionica (carica negativa). Possono essere assorbiti dal terreno e combinarsi con gli ioni dei metalli pesanti, in modo che possano essere separati dalle particelle del terreno nella soluzione del suolo e combinati in micelle di tensioattivo.

Esistono pochi studi sugli effetti dei biosurfattanti sulla bonifica dei metalli pesanti nel suolo, ma sono stati compiuti buoni progressi. Mulligan et al. Studiato sistematicamente l'effetto dei biosurfattanti sulla rimozione dei metalli pesanti dal suolo e dai sedimenti. In primo luogo, hanno utilizzato le lipoproteine ​​per rimuovere rame e zinco dal terreno contaminato da idrocarburi. Per la prima volta i biosurfattanti sono stati applicati alla bonifica di terreni inquinati sia da sostanze organiche che da metalli pesanti. I risultati sperimentali hanno mostrato che sono stati rimossi il 70% degli ioni rame e il 50% degli idrocarburi inquinanti. Ovviamente, questo risultato è molto ideale. Successivamente, hanno ulteriormente dimostrato la fattibilità dell'applicazione di biotensioattivi anionici, lipoproteine ​​e ramnolipidi, nella bonifica dei metalli pesanti attraverso esperimenti batch in sequenza, e ne hanno rivelato il meccanismo d'azione. La ricerca di biosurfattanti appropriati, condizioni adeguate e lo studio dei loro effetti sul terreno inquinato da composti (organici e metalli pesanti) diventeranno il fulcro dell'applicazione dei biosurfattanti nella bonifica dei metalli pesanti.

Il processo di compostaggio consiste nell'utilizzare microrganismi per far sì che la materia organica presente nei rifiuti solidi subisca una degradazione biochimica in determinate condizioni di temperatura, umidità e pH per formare una sostanza simile all'humus del terreno. Con l’aumento della popolazione urbana, l’efficienza dei metodi tradizionali di compostaggio non riesce a soddisfare i requisiti. Considerando i vantaggi dei biosurfattanti nella bonifica del suolo, dovrebbe essere possibile applicare i biosurfattanti al processo di compostaggio per migliorare l’efficienza del compostaggio. Le sue funzioni possono includere quanto segue:

(1) L'effetto desorbente dei biotensioattivi favorisce la rimozione della materia organica dalle particelle del compost nella fase liquida interstiziale del compostaggio e quindi viene degradata dai microrganismi, il che riduce indirettamente il tempo di compostaggio.

(2) L'esistenza di biotensioattivi può ridurre la tensione superficiale della fase liquida tra le particelle del compost, il che favorisce la trasmissione di materia organica e batteri, e rendere la materia organica a tutti i livelli del compost completamente in contatto con i batteri, il che inevitabilmente migliorerà l'efficienza del compostaggio.

(3) L'aggiunta di biotensioattivi può favorire la trasmissione e la dispersione dell'acqua nelle particelle del compost, in modo che l'acqua possa penetrare nello strato profondo del compost in breve tempo. Inoltre, i biosurfattanti hanno buone prestazioni idratanti, che possono rallentare l'evaporazione dell'acqua nel compost e aiutare a mantenere a lungo l'attività dei microrganismi.