Environmental Biotechnology for Waste Treatment

استفاده از فرآیندهای بیوتکنیکی در کنترل آلودگی محیطی و در تصفیه زباله های خطرناک به عنوان یک جایگزین سودمند یا افزودنی برای فناوری های تصفیه شیمیایی فیزیکی تلقی می شود. با این حال، توسعه و اجرای بیوتکنولوژی های متعارف و پیشرفته در کاربردهای میدانی قابل پیش بینی و کارآمد از عدم قطعیت های فنی، نظارتی و اجتماعی متعددی رنج می برد. با استفاده از زیست شناسی مولکولی مدرن و مهندسی ژنتیک، پتانسیل روشنی برای پیشرفت های بیوتکنیکی وجود دارد که منجر به پیشرفت هایی در درمان زباله های خطرناک کنترل شده و بهینه برای استفاده در محل و فرآیند واحد می شود. با این حال، نگرانی زیادی وجود دارد که توسعه این فناوری‌ها ممکن است به طور بی مورد در کاربردهایشان مانع شود و اینکه پایگاه تحقیقاتی بنیادی نتواند توسعه مداوم فناوری را حفظ کند. برخی از این موضوعات به صورت پراکنده در جامعه تحقیق و توسعه مورد بحث قرار گرفته است. یک دستور کار تحقیقاتی اساسی برای ترویج یک پایگاه فناوری بین رشته ای پایدار ایجاد شده است. این دستور کار شامل توسعه سویه های جدید و بهبود یافته برای تجزیه زیستی، بهبود روش های تجزیه و تحلیل زیستی برای اندازه گیری عملکرد کرنش و تجزیه زیستی، و ارائه یک رویکرد تجزیه و تحلیل سیستم های محیطی و راکتوری تلفیقی برای کنترل و بهینه سازی فرآیند است.

The use of biotechnical processes in control of environmental pollution and in haz­ ardous waste treatment is viewed as an advantageous alternative or adduct to phys­ ical chemical treatment technologies. Yet, the development and implementation of both conventional and advanced biotechnologies in predictable and efficacious field applications suffer from numerous technical, regulatory, and societal uncertainties. With the application of modern molecular biology and genetic engineering, there is clear potential for biotechnical developments that will lead to breakthroughs in controlled and optimized hazardous waste treatment for in situ and unit process use. There is, however, great concern that the development of these technologies may be needlessly hindered in their applications and that the fundamental research base may not be able to sustain continued technology development. Some of these issues have been discussed in a fragmented fashion within the research and development community. A basic research agenda has been established to promote a sustainable cross-disciplinary technology base. This agenda includes developing new and improved strains for biodegradation, improving bioanalytical methods to measure strain and biodegradation performance, and providing an in­ tegrated environmental and reactor systems analysis approach for process control and optimization.