شناسایی و مبارزه با جلبک های مضر در مخزن و کانال انتقال سد یامچی با استفاده از فناوری نانو

نوع محتوی: طرح پژوهشی
زبان: فارسی
شناسه ملی سند علمی: R-1273566
تاریخ درج در سایت: 3 مهر 1400
دسته بندی علمی: مهندسی آب و هیدرولوژی
مشاهده: 583
تعداد صفحات: 121
سال انتشار: 1391

فایل این طرح پژوهشی در 121 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

  • من نویسنده این مقاله هستم

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این طرح پژوهشی:

چکیده طرح پژوهشی:

تغذیه گرایی مخازن و دریاچه ها به عنوان یک موضوع جدی در سال ۱۹۷۰ مطرح شد، این پدیده معمولا" به توسعه بیش از حد گیاهان آبی مانند جلبک ها و علفهای هرز مربوط می شود. افزایش تدریجی مواد مغذی منجر به افزایش توان تولید بیولوژیکی شده و در اغلب موارد منجر به اثرات نامطلوبی مثل شکوفایی جلبکی می گردد. هدف از این پروژه شناسایی و مبارزه با جلبک های مضر از سد یامچی اردبیل با استفاده از نانوذرات اکسیدروی بوده است. ابتدا نمونه برداری از سد یامچی انجام گرفت. بعد از کشت جلبک های جمع آوری شده از سد یامچی اردبیل و سپری شدن زمان لازم به منظور رشد جلبک ها، شناسایی جلبک ها، با تهیه لام و مشاهده در زیر میکروسکوپ انجام شد. گونه های جلبکی غالب رشد کرده در محیط کشت، متعلق به گونه کلادوفورا و اوگلنا بودند. به منظور تعیین دوز مهار کننده رشد جلبک ها ابتدا از غلظت های کم نانوذرات استفاده شد، نتایج نشان داد که در غلظت های کمتر از ۱ میلی گرم درلیتر نانوذرات اکسید روی، کاهشی در رشد جلبک ها مشاهده نمی شود. در غلظت های بیش از ۱ میلی گرم در لیتر کاهش قابل توجهی در میزان جلبک ها مشاهد شد، به طوریکه در غلظت های ۱-۲ میلی گرم در لیتر به تدریج رشد جلبک ها کاهش قابل توجهی داشت.  در مرحله دوم تحقیق پوشش های نانوکامپوزیتی ضد جلبکی تولید شد. سپس در کانال طراحی شده مورد
استفاده قرار گرفت. در این کار با استفاده از یک پمپ مکانیکی و با سرعت های مختلف ( صفر تا ۸ متر بر ثانیه) آب سد یامچی درون کانال طراحی شده پمپ شد و تست های ضد جلبکی روی پوشش های نانوکامپوزیتی اعمال شده روی کانال انجام گردید. نتایج نشان داد حتی در سرعت صفر هیچ گونه جلبکی بر روی دیواره کانال رشد نکرده است. بنابراین این پوشش نانوکامپوزیتی می تواند در کانال های انتقال آب برای جلوگیری از رشد جلبک استفاده گردد. 

فهرست مطالب طرح پژوهشی

فصل ۱ :پدیده تغذیه گرایی و عوامل موثر بر آن
شرایط کلی دریاچه در مراحل تغذیه گرایی
فصل ۲ :حالات مختلف غذایی پیکره های آبی
انواع دریاچه ها 
دریاچه های شاداب
دریاچه های بینابینی 
دریاچه های مغذی
دریاچه های فوق مغذی
دریاچه های آلوده
اثرات تغذیه گرایی
اثرات کمی
اثرات شیمیایی
اثرات بیولوژی
فصل ۳ :مواد مغذی 
مواد نیتروژنی
آمونیاک 
نیترات و نیتریت
نیتروژن آلی
مواد فسفره
فصل ۴ :جلبک ها 
عوامل موثر بر رشد جلبک 
روشهای جلوگیری از رشد جلبک 
مفهوم بارگذاری فسفر 
فصل ۵ : شاخص ها و مدل ها 
شاخص کیفیت آب(شاخص غنی شدگی کارلسون (TSI)
شاخص کیفیت آب (WQI)
شاخص شرایط عینی مخزن  (LCI) 
کنترل کیفیت آب مخازن
مدل مکانیکی تغذیه گرایی
فصل ۶ : تولید نانوذرات ZnO
فناوری نانو
اکسید روی
روشهای تولید مواد نانو ساختار 
کاربرد و مکانیسم نانوذرات اکسید روی در جلوگیری از رشد میکروارگانیسم ها در آب
تولید نانوذرات اکسیدروی
مواد و وسایل مورد نیاز
روش انجام آزمایش
مشخصه یابی نانوذرات اکسیدروی با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)
مشخصه یابی نانوذرات اکسیدروی با استفاده از پراش اشعه ایکس (XRD) 
فصل ۷ : نمونه برداری، نگهداری و کشت جلبک(بخش آزمایشگاهی) 
جمع آوری و نمونه برداری 
حفظ و ذخیره سازی 
مطالعه میکروسکوپی نمونه ها 
ثبت اطلاعات
طبقه بندی جلبک ها
طبقه بندی جلبک ها بر حسب نوع پیگمان 
محیط های کشت جلبک و آماده سازی آنها
محیط های پایه (Defined Medium)
محیط کشت بیجرینگ (Beijerinck Medium )
محیط کشت بلدبازال (Bold Basal Medium)
 اتاقک رشد جلبک  
تنظیم شرایط رشد جلبک  
 تنظیم نور 
تنظیم دما  
جلبک های سبز-آبی(سیانوباکتری ها) 
روش کشت و جداسازی و شناسایی سیانوباکترها  
 محیط کشت BG۱۱
شناسایی جلبک های کشت داده شده  
 کلادوفورا  
 اوگلنا  
 تخلیص گونه های کشت داده شده  
افزودن نانوذرات اکسید روی  
آزمایش منحنی رشد جلبک  
اثر غلظت های مختلف نانوذرات اکسیدروی بر روی رشد جلبک بعد از ۳۰ روز (زمان ثابت)  
اثر زمان بر روی رشد جلبک در غلظت های ثابت نانوذرات اکسید روی  
فصل ۸ : تولید و بررسی خواص ضد جلبکی پوشش نانوکامپوزیتی اکسید روی / پلی آمید  
روش تولید پوشش  
مرحله اول 
مرحله دوم  
مرحله سوم  
تصویر میکروسکوپ الکترونی پوشش نانوکامپوزیتی  
بررسی کنترل جلبکها در کانال  
اثر ضخامت پوشش بر روی خواص ضدجلبکی  
اثر سرعت جریان آب بروی رشد جلبک درکانال طراحی شده . 
فصل ۹ : مشکلات بهداشتی و زیست محیطی نانوذرات  
اثرات سمیت نانوذرات  
نتیجه گیری  
فصل ۱۰ : سایر روش های کنترل جلبک و مقایسه اقتصادی با روش پیشنهادی 
روش های کنترل جلبک 
روش های شیمیایی 
استراتژی های بهره برداری 
استفاده از میکرواسترینر  
فرآیند شناور سازی با هوای محلول  
مقایسه اقتصادی روشهای کنترل جلبک  
فصل ۱۱ : نتیجه گیری و پیشنهادات  
نتیجه گیری 
پیشنهادات  
مراجع: 

نمایش کامل متن