حذف فنل و تولید الکتریسیته درپیل سوختی میکروبی با استفاده از بذر میکروبی فاضلاب پالایشگاه نفت

هدف از این تحقیق تعیین میزان حذف فنل (Phenol) و تولید الکتریسیته در پیل سوختی میکروبی با استفاده از بذر میکروبی فاضلاب پالایشگاه نفت بود. یک پیل سوختی میکروبی دو محفظه ­ای مجهز به غشاء تباد­گر پروتون نفیونی (Nafion proton exchange membrane) و آند و کاتد از جنس پارچه کربنی در انکوباتور (Incubator) دمای ۳۰ درجه سانتی­گراد به­ مدت ۱۲ هفته به­ صورت جریان منقطع در دو حالت مدار باز و بسته مورد بهره ­برداری قرار گرفت. محفظه بی هوازی آند حاوی فنل و همچنین ترکیبات معدنی موردنیاز رشد باکتری بود. فاضلاب پالایشگاه نفت تهران مخلوط شده با محیط کشت به محفظه آند اضافه شد. محفظه کاتد به ­صورت هوازی حاوی بافر فسفات بود. با افزودن فنل در محدوده ۵۰ تا ۱۰۰۰ میلی­گرم بر لیتر به محفظه آند میزان حذف فنل و برق تولیدی اندازه­ گیری شد. فنل به ­وسیله دستگاه HPLC و برق تولیدی به ­وسیله ولت­ سنج مجهز به ذخیره ­کننده داده­ ها اندازه ­گیری شد. در همه غلظت ­های مورد آزمایش فنل حداکثر طی ۹۶ ساعت به­ طور کامل تجزیه می­ شد. حداکثر حذف فنل و برق تولیدی طی ۲۴ ساعت اولیه هر مرحله از آزمایش مشاهده می­ شد. سرعت تجزیه فنل در سیستم مدار بسته نسبت به مدار باز بیشتر بود. ماکزیمم ولتاژ و توان تولیدی به ­ترتیب mv۴۲۵ و  ۸۶/۳۶ به­ دست آمد. بازده کولمبیک (Columbic efficiency) پیل ساخته شده ۳/۵% و حداکثر میزان حذف اکسیژن موردنیاز شیمیائی، COD (Chemical Oxygen Demand)، ۹۵ درصد بود. با استفاده از مخلوط باکتریائی پالایشگاه نفت در پیل سوختی میکروبی می­توان غلظت های بالا از فنل را حذف و الکتریسیته تولید نمود.

کلیدواژه ها:

پیل سوختی میکروبی ، فاضلاب پالایشگاه نفت ، فنل