Bioremediacja monitorowana przy pomocy mikroorganizmów
Bioremediacja polega na stosowaniu środków biologicznych do usuwania lub neutralizacji zanieczyszczeń z wody i gleby, a jej skuteczność można monitorować poprzez analizowanie próbek pobieranych z danego miejsca. Wykorzystując w procesie remediacji niedrogie systemy sterowania w czasie rzeczywistym, można uzyskać znaczne oszczędności w zakresie czasu trwania i kosztów remediacji. W ramach projektu INTELLIREMED(odnośnik otworzy się w nowym oknie) (Low-cost remote monitoring and control system for in-situ remediation of soil), finansowanego ze środków UE, wykorzystano najnowsze osiągnięcia w dziedzinie technologii czujników i niedrogich urządzeń bezprzewodowych, aby umożliwić ciągłe monitorowanie procesu bioremediacji. Partnerzy projektu zbudowali bioczujnik, mierzący dokładną ilość substancji zanieczyszczającej, a także inteligentną, autonomiczną bezprzewodową sieć czujnikową. W systemie wykorzystano zdolność pewnych mikroorganizmów glebowych do wytwarzania energii elektrycznej, stosując bakteryjne ogniwa paliwowe (MFC). Zasilają one czujniki bezprzewodowe, mierzące parametry gleby i wód gruntowych, takie jak przewodność elektryczna, pH i rozpuszczony tlen. Bakteryjny bioczujnik monitoruje dokładne stężenie zanieczyszczeń z grupy benzenu, toluenu, etylobenzenu i ksylenu (BTEX). Urządzenie przyłączono do bezprzewodowego węzła czujnikowego, przesyłającego dane do centralnej jednostki sterowania (CCU). CCU wykorzystuje te dane do kontrolowania jednostki oczyszczania, która odpowiednio dostosowuje parametry bioremediacji, w tym optymalne poziomy substancji, którymi żywią się bakterie. Dzięki zastosowaniu bakteryjnych ogniw paliwowych i bakterii wytwarzających energię elektryczną uczestnikom projektu INTELLIREMED udało się stworzyć niewymagający konserwacji, samopodtrzymujący się system zarządzania urządzeniem. Umożliwił on niedrogie monitorowanie, kontrolowanie i regulowanie procesu bioremediacji, przyczyniając się do obniżenia kosztów eksploatacji i skrócenia czasu reakcji. Choć na rynku są dostępne metody bioremediacji in situ, to żadna z nich nie jest tak kompleksowym rozwiązaniem jak system opracowany w projekcie INTELLIREMED, wyposażony w tani moduł bioczujników, samowystarczalną sieć monitorowania oraz moduł inteligentnego sterowania i oczyszczania. Wartość branży bioremediacji wynosi obecnie około 5,2 mld, a w przyszłości powinna znacząco wzrosnąć.