Kluczowa różnica między bioaugmentacją a biostymulacją polega na tym, że bioaugmentacja polega na dodawaniu określonych hodowanych mikroorganizmów do skażonej gleby lub wód gruntowych w celu biodegradacji zanieczyszczeń. Tymczasem biostymulacja to modyfikacja środowiska poprzez dodanie składników odżywczych, donorów elektronów i akceptorów elektronów w celu stymulowania istniejących mikroorganizmów, zwłaszcza bakterii zdolnych do biodegradacji.
Zanieczyszczenie gleby i wody jest dużym problemem środowiskowym. Do oczyszczania skażonych zbiorników wodnych stosuje się chemikalia. Podobnie stosuje się różne metody do degradacji zanieczyszczeń w glebie. Biodegradacja to naturalny proces zachodzący przez mikroorganizmy. Bioaugmentacja i biostymulacja to dwie praktyki, które wykorzystują mikroorganizmy zdolne do degradacji zanieczyszczeń w celu oczyszczenia skażonych obszarów. W bioaugmentacji hodowane mikroorganizmy są dodawane do skażonego środowiska, podczas gdy w biostymulacji istniejące mikroorganizmy są stymulowane do promowania degradacji.
Co to jest bioaugmentacja?
Bioaugmentacja to praktyka dodawania wyhodowanych mikroorganizmów, zwłaszcza archeonów i bakterii, do skażonej gleby lub wody w celu biodegradacji zanieczyszczeń. Te drobnoustroje to specyficzne mikroorganizmy zidentyfikowane jako mikroorganizmy zdolne do degradacji określonych zanieczyszczeń docelowych. Zwiększają tempo degradacji zanieczyszczeń. Dlatego bioaugmentacja jest wykorzystywana w wielu procesach: w celu przyspieszenia procesu redukcyjnej dechloracji, osiągnięcia celów remediacji i osiągnięcia oszczędności kosztów. Dzięki dodaniu wyhodowanych mikroorganizmów populacja drobnoustrojów w miejscu wzrasta. Ponadto usprawnia proces oczyszczania oraz skraca czas i zmniejsza koszty procesu degradacji.
Bioaugmentacja jest powszechnie stosowana w miejskich oczyszczalniach ścieków. Mikroby są dodawane do bioreaktorów z osadem czynnym w celu przyspieszenia rozkładu zanieczyszczeń. Co więcej, bioaugmentacja jest ważna w usuwaniu zanieczyszczeń paliwowych, zwłaszcza wycieków ropy naftowej w glebie i wodzie.
Rysunek 01: Biodegradacja zanieczyszczeń
Ponieważ wprowadzamy hodowane mikroorganizmy do nowego dla nich środowiska, ich zadomowienie jest nieco problematyczne, a powodzenie procesu biodegradacji jest również wątpliwe. Jednak wiele badań wykazało sukces bioaugmentacji. Ponadto naukowcy odkryli metody zwiększania trwałości i aktywności mikroorganizmów egzogennych wykorzystywanych w bioaugmentacji. Obecnie poświęca się temu wiele uwagi w wielu procesach bioremediacji w miejscach skażonych.
Co to jest biostymulacja?
Biostymulacja to stymulacja istniejących mikroorganizmów w środowisku w celu promowania procesu biodegradacji. W procesie biostymulacji środowisko jest modyfikowane w celu stymulowania rodzimych mikroorganizmów. Odbywa się to głównie poprzez dodawanie do zanieczyszczonego środowiska składników odżywczych, takich jak fosfor i azot, aby stymulować wzrost mikroorganizmów. Ponadto do tego konkretnego środowiska można dodać niektóre akceptory i donory elektronów.
Ponadto biostymulację można wzmocnić poprzez bioaugmentację lub dodanie egzogennych mikroorganizmów w celu zwiększenia populacji drobnoustrojów w miejscu. Jednak proces biostymulacji wymaga wcześniejszej wiedzy na temat obecnych drobnoustrojów i ich aktywności in situ.
Jakie są podobieństwa między bioaugmentacją a biostymulacją?
- Bioaugmentacja i biostymulacja to dwie zrównoważone metody oczyszczania zanieczyszczonych obszarów.
- Biostymulacja może być wzmocniona przez bioaugmentację.
- W obu procesach wykorzystywane są mikroorganizmy.
- Obie metody są metodami biologicznymi.
- Te metody nie powodują powstawania toksycznych produktów ubocznych i nie są szkodliwe, w przeciwieństwie do metod chemicznych.
- Obu metodom poświęcono obecnie wiele uwagi ze względu na ich potencjał i zrównoważony rozwój.
- Są obiecującymi i długoterminowymi rozwiązaniami dla degradacji skażonej gleby i wody.
- Ponadto są to metody efektywne kosztowo, w przeciwieństwie do metod chemicznych.
Jaka jest różnica między bioaugmentacją a biostymulacją?
Bioaugmentacja to proces dodawania określonych mikroorganizmów w celu wzmocnienia istniejących populacji i promowania procesu biodegradacji, podczas gdy biostymulacja to proces dodawania akceptorów elektronów, donorów elektronów lub składników odżywczych w celu stymulowania naturalnie występujących populacji drobnoustrojów na skażonym obszarze. Na tym więc polega różnica między bioaugmentacją a biostymulacją.
Ponadto w bioaugmentacji wykorzystuje się głównie mikroorganizmy egzogenne, natomiast w biostymulacji mikroorganizmy rodzime. Jest to zatem kolejna różnica między bioaugmentacją a biostymulacją.
Podsumowanie – Bioaugmentacja a biostymulacja
Bioaugmentacja to wprowadzenie do skażonych obszarów określonych mikroorganizmów w celu przyspieszenia procesu biodegradacji. W przeciwieństwie do tego, biostymulacja to modyfikacja środowiska poprzez dodanie składników odżywczych, donorów elektronów i akceptorów w celu stymulowania istniejących mikroorganizmów do promowania procesu biodegradacji. W bioaugmentacji dodaje się drobnoustroje, podczas gdy w biostymulacji dodawane są składniki odżywcze i inne materiały, aby stymulować istniejące drobnoustroje. To jest więc kluczowa różnica między bioaugmentacją a biostymulacją. Obie metody są uważane za zrównoważone, opłacalne i przyjazne dla środowiska metody oczyszczania zanieczyszczonych obszarów.
