کاربردهای میدانی رسوب میکروبی کربنات کلسیم در بهسازی خاک؛ چالش‌ها و فرصت‌ها

در سال‌های اخیر، بهسازی زیستی خاک بر پایه رسوب میکروبی کربنات کلسیم (micp) به‌عنوان یک شاخه جدید در مهندسی ژئوتکنیک مطرح شده و هدف آن نیز بهبود خواص مکانیکی خاک است. امکان استفاده از micp در حل مسائل ژئوتکنیکی از قبیل روانگرایی و فرسایش باعث شده این روش سازگار با محیط زیست، کم‌هزینه و مناسب به‌عنوان جایگزینی برای روش‌های متداول بهسازی خاک مطرح شود. با این‌حال، با وجود استفاده گسترده از این فناوری در مقیاس آزمایشگاهی، تعداد کمی از کاربردهای میدانی برای ارزیابی کارایی آن در مقیاس بزرگ اجرا شده است. از این‌رو، این مقاله بررسی جامعی در مورد این روش زیستی، نقش فرایندهای بیولوژیک در مهندسی ژئوتکنیک و عوامل تاثیرگذار فرایند به‌ویژه در کاربرد مقیاس بزرگ آن ارائه می‌کند. هدف اصلی این بررسی، ارزیابی پارامترهای اصلی محدود کننده اجرای روش در مقیاس میدانی است. درنهایت پیشرفت لازم برای استفاده صنعتی از این فناوری و چالش‌های اصلی پیش رو برای تحقیقات آینده قبل از کاربرد عملی آن به‌طور خلاصه مورد بحث قرار می‌گیرد.

Field Scale Application of Microbial Induced Carbonate Precipitation in Soil Improvement: Challenges and Opportunities

Biocementation through microbial induced carbonate precipitation (MICP) is a recently developed new branch in geotechnical engineering that improves the mechanical properties of biotreated soils. The potential application of MICP to handle problems such as liquefaction and erosion has been established; this technique offers an environmentally friendly, costeffective and convenient alternative to traditional soil improvement approaches. Nevertheless, in spite of the widespread demonstration of the process at laboratory scale, few field and practical applications have been implemented to assess the efficiency of the biochemical process. Therefore, this paper presents a review of the utilization of MICP for soil improvement and discusses the treatment process including the key constituents involved and the main affecting factors, especially in field scale applications. The major contribution of this research is to identify the main parameters restricting the application of this method on site. Finally, technical and commercial progress in the industrial adoption of the technology and the main challenges that are ahead for the future research prior to real practical application are briefly discussed.