Giải SGK Chuyên đề Sinh học 10 Bài 11. Công nghệ ứng dụng vi sinh vật trong xử lí ô nhiễm môi trường

Vi sinh vật thường được sử dụng trong xử lí ô nhiễm môi trường đất và nước:

- Nhờ khả năng trao đổi chất đặc biệt, vi sinh vật có thể chuyển hóa trạng thái của kim loại giúp làm giảm độc tính, kết tủa kim loại hoặc phân hủy các chất hữu cơ khó phân hủy như PAH,… làm giảm ô nhiễm môi trường.

- Trong điều kiện kị khí hoặc hiếu khí, vi sinh vật phân hủy các hợp chất hữu cơ gây ô nhiễm để tạo thành các chất hữu ích cho con người như biogas, các acid hữu cơ, cồn hoặc phân bón hữu cơ.

Ưu điểm của phương pháp cố định vi sinh vật trong xử lí nước ô nhiễm:

- Vi sinh vật được bổ sung vào nước bị ô nhiễm sẽ làm giảm độc của chất gây ô nhiễm bằng các cơ chế: phân giải hiếu khí hoặc kị khí hợp chất hữu cơ thành CO$_{2}$ và nước làm giảm nồng độ chất hữu cơ trong nước; vi sinh vật hấp thụ, liên kết hoặc chuyển hóa kim loại nhằm khử độc, tích tụ và tập trung kim loại, thuận lợi cho quá trình kết tủa kim loại, lắng và tách kim loại khỏi môi trường nước.

- Sự cố định các vi sinh vật cho phép kiểm soát được các yếu tố tác động tới quá trình xử lí như tốc độ sục khí, tốc độ dòng chảy tương ứng với mật độ chất hữu cơ có trong nước thải.

Ưu điểm của công nghệ tạo khí sinh học bởi vi sinh vật:

- Tạo ra khí sinh học giá rẻ phục vụ nhu cầu sử dụng của con người (dùng làm chất đốt hoặc chuyển hóa thành điện năng).

- Sản xuất khí sinh học từ vi sinh vật không gây ô nhiễm môi trường mà còn góp phần làm giảm ô nhiễm môi trường do sử dụng nguyên liệu là các chất thải hữu cơ.

- Sản phẩm phụ từ quá trình sản xuất khí sinh học có thể được sử dụng làm phân bón hữu cơ, có lợi ích về kinh tế, tăng giá trị sản xuất nông nghiệp.

Các lợi ích từ việc ứng dụng công nghệ vi sinh vật trong sản xuất khí sinh học:

- Tạo ra khí sinh học phục vụ nhu cầu sử dụng của con người như dùng làm khí đốt hoặc chuyển hóa thành điện năng.

- Các sản phẩm phụ từ quá trình sản xuất khí sinh học có thể được dùng làm phân bón hữu cơ, giúp gia tăng giá trị nông nghiệp.

- Góp phần làm giảm thiểu ô nhiễm môi trường do chất thải hữu cơ.

• Ưu điểm của quá trình xử lí hiếu khí chất hữu cơ:

- Dễ thực hiện.

- Giảm lượng rác thải hữu cơ, góp phần hạn chế ô nhiễm môi trường.

- Tạo ra phân bón hữu cơ, có ý nghĩa về mặt kinh tế.

• Nhược điểm của quá trình xử lí hiếu khí chất hữu cơ:

+ Thời gian xử lí lâu.

+ Cần phải thường xuyên kiểm tra và có biện pháp điều chỉnh phù hợp các yếu tố như nhiệt độ, độ ẩm, pH,… đặc biệt là nhiệt độ.