عنوان پایان‌نامه

ارزیابی امکان استفاده از میکروارگانیسم های هالوآلکالیفیل یا هالوآلکالی تلورنت جهت حذف سولفید در فرایند تصفیه سود مصرف شده سولفیدی (Sulfidic Spent Caustic)




    محل دفاع
    کتابخانه پردیس علوم شماره ثبت: 5604;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 67220
    تاریخ دفاع
    ۲۵ تیر ۱۳۹۳
    دانشجو
    سمیه مکظوم
    استاد راهنما
    محمدعلی آموزگار

    ورود آلاینده های خطرناک صنایع نفت و گاز مانند اسپنت کاستیک به محیط یک معضل زیست محیطی -است و ضرورت تصفیه ی زیستی آن احساس می شود. برای جداسازی باکتری های شیمیولیتوترف نمک-قلیا دوست اکسیدکننده ترکیبات گوگردی از تالاب میقان، از محیط اتوتروفی با 10 pH دارای تیوسولفات به عنوان انرژی و الکترون استفاده شد. پس خالص سازی و شناسایی مولکولی، ‎2 سویه به همراه سویه استاندارد Thioalkalivibrio versutusبرای بیهنه سازی رشد و حذف تیوسولفات از محیط انتخاب شد. بررسی رشد با روش کدورت سنجی و پروتئین سنجی با روش برادفورد و حذف تیوسولفات با روش تیتراسیون انجام شد. پساب رقیق شدهبا اسید سولفوریک تا pH10 خنثی شد و به عنوان منبع سولفیدهیدروژن به میزان 4، 8، 5/12، ‎25 و ‎50 درصد به محیط کشت بدون منبع گوگرد تلقیح و رشد باکتری در محیط سنجیده شد.پس از خالص سازی‎10 سویه شیمیولیتوتروف اجباری نمک قلیادوست اکسیدکننده ترکیبات گوگردی جدا شد و شناسایی مولکولی ‎4 سویه انجام شد. سویه ها متعلق به جنس Thioalkalivibrio بودند و نزدیک ترین شباهت را با ‎99 و ‎100 درصد به گونه ی Thioalkalivibrioversutus نشان دادند. پس از بهینه سازی، سویه استاندارد و دو سویه EMA و HMA بهترین رشد و حذف تیوسولفات را در10 pH، غلظت ‎5 درصد سدیم کلرید و سدیم سولفات نشان دادند. جایگزینی سدیم کلرید با سدیم سولفات تاثیری در حذف تیوسولفات از محیط توسط این سویه ها نداشتو در غلظت های بالاتر سریعتر تیوسولفات حذف شد.سویه استاندارد توانایی رشد را در غلظت های بالای سدیم تیوسولفات تا ‎750 میلی مولار نشان داد. نتایج اثر سویه استاندارد Thioalkalivibrio versutus DSMZ 13738، HMA و EMA بر پساب اسپنت کاستیک نشان داد که این باکتری ها توانایی رشد را در رقت های 4، 8، 5/‎12 و ‎25 درصد پساب دارند و می توانند به عنوان گزینه ای در حذف سولفیدهیدروژن از پساب اسپنت کاستیک مطرح باشند.
    Abstract
    Discharge of hazardous pollutantsof oil and gas industries such as spent causticin to thesoil and water is an environmental problem that biological treatment is necessity. For isolation of chemolithoautotroph haloalkaliphile sulfur oxidizing bacteria from meighan wetland, was used from autotroph medium of thiosulfate as energy and electron with pH 10. After purification and strains molecular identification, two strains with standard strain Thioalkalivibrio versutus DSMZ 13738 was selected for optimization of growth and thiosulfate removal from culture medium. Growth assay and thiosulfate removal was performed with turbidometery and protein assay with Bradford method and titration. The waste was diluted and neutralized to pH 10 with sulfuric acid and was added to medium without sulfur compound as 4, 8, 12.5, 25 and 50 percent as H2S. After purification was isolated 10 obligately chemolithoautotroph haloalkiliphile sulfur oxidizing bacteria and 4 strains was selected for molecular analysis. After 16S rRNA sequence analysis, strains were belonged to the genus Thioalkalivibrio and had the closestsimilarityto Thioalkalivibrio versutus with 99 and 100%. After optimization, the standard strain, EMA and HMA had optimal growth and thiosulfate at pH 10, concentration of sodium chloride/ sulfate at 5%. Substitution of NaCl with sodium sulfate did not affect thiosulfate removal efficiencyand in higher concentration of sodium chloride/ sulfate removed rapidly thiosulfate rather than lower. Standard strain showed the ability to growinhigh concentrations ofsodiumthiosulfateto 750mM. Theeffectof the strainsonspentcaustic waste showed thatthe bacteria's ability togrowin a dilutionof4, 8, 1and25%wasteand canbeconsideredasan optionfor removinghydrogen sulfidefrom spent caustic waste. Keywords: Optimization, Spent caustic waste, Biological treatment, Chemolithotrophic haloalkaliphile sulfur oxidizing bacteria