عنوان پایان‌نامه
بررسی تاثیر حضور جلبک در فرایند حذف بیولوژیکی آلاینده های نفتی
- رشته تحصیلی
- مهندسی شیمی-انرژی و محیط زیست
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 1238.;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 56448
- تاریخ دفاع
- ۱۵ بهمن ۱۳۹۱
- دانشجو
- محسن غفاری
- استاد راهنما
- امید توکلی
- چکیده
- فنل ترکیبی آروماتیک بوده و یکی از آلاینده¬های شایع در اغلب پساب¬های صنعتی می¬باشد که تاثیرات مخرب فراوانی بر محیط زیست می¬تواند داشته باشد. امروزه ثابت شده است که روش¬های زیست پالایی برای تصفیه پساب¬های آلوده قابل اجرا و اقتصادی می¬باشند. یکی از انواع میکروارگانیسم¬هایی که اخیرا در فرآیندهای تصفیه پساب مورد توجه قرار گرفته است ریزجلبک¬¬ها می¬باشد. در این تحقیق تاثیر ریزجلبک کلرلا وولگاریس بر فرآیند حذف فنل توسط سویه باکتری سودوموناس پوتیدا PTCC 1694 مورد مطالعه قرار گرفت. تمامی آزمایش¬ها به صورت ناپیوسته در ارلن¬های 250 میلی¬لیتری حاوی 100 میلی¬لیتر محیط کشت BBM اصلاح شده تحت تابش نور با شدت 2000 لوکس، دمای 30 درجه سانتی¬گراد و دور شیکر 120 دور بر دقیقه انجام گرفت. سینتیک رشد باکتری در دو حالت کشت خالص و در حضور ریزجلبک مورد ارزیابی قرار گرفت. مدل هالدان به عنوان یک مدل متداول برای سوبستراهای بازدارنده برای پیش¬بینی سینتیک رشد باکتری مورد استفاده قرار گرفت. نتایج بدست آمده نشان داد که ریزجلبک توانسته ثابت Ks را از 09/61 به 8/38 میلی¬گرم بر لیتر کاهش دهد که نشان دهنده توانایی بالاتر این سامانه برای رشد در غلظت¬های پایین فنل می¬باشد. از طرفی ثابت Ki در سامانه ریزجلبک-باکتری از مقدار 3/183 به 199 میلی¬گرم بر لیتر افزایش یافته که نشان از حساسیت کمتر این سامانه نسبت به کشت خالص باکتری دارد. اثر دما و نسبت نیتروژن به فسفر نیز مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که دما اثر بسزایی در رشد باکتری دارد و دمای بهینه رشد در سامانه ریزجلبک باکتری در حدود 30 درجه سانتی¬گراد حاصل شد. سرعت ویژه رشد باکتری نیز در این سامانه در نسبت نیتروژن به فسفر حدود مقدار 5/3 بهینه می¬باشد. علاوه بر این، قابلیت رشد هتروتروف ریزجلبک بر روی فنل به عنوان تنها منبع کربنی مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج به دست آمده کاملا قابل قیاس با باکتری¬های هتروتروف می¬باشد.
- Abstract
- Phenol is an aromatic compound that is one of the major pollutants in various wastewater streams which causing detrimental environmental impact. Nowadays, biological treatment methods have been proved to be the most economical and applicable method for remediation of the polluted streams. In this research biodegradation of phenol by a pure culture of bacterium pseudomonas putida PTCC 1694 and its consortium with a microalgae species Chlorella vulgaris was studied. All the experiments were performed under batch cultivation under light intensity of 2000 lux, and were shaken at 120 rpm. The kinetics of cell growth and phenol degradation were investigated by Monod model and an inhibition model of Haldane. According to the results Ks value decreased from 61.09 to 38.8 mg.l-1 and Ki value increased from 183.3 to 199 mg.l-1 in consortium culture which resulting on better ability at low concentrations and lower sensitivity at high concentrations. Effect of temperature and nitrogen to phosphorus (N:P) ratio was also studied. All the parameters had significant effect on the growth rate and phenol degradation rate. The optimum condition gained at 30 oC and N:P ratio of 3.5. The results also showed that the phenol was inhibitory type substrate. Studies showed that at all phenol concentrations, C. vulgaris improved specific growth rate and phenol biodegradation rate. Moreover, growth kinetic of heterotrophic C. vulgaris on phenol was investigated. The results were completely comparable with heterotrophic bacteria.
