جذب آمونیاک از آب های آلوده به ترکیبات نفتی توسط میکروجلبک کشت شده در فتوبیوراکتور هواراند

در این پژوهش کاربرد روش نوین جلبک پالایی در حذف آمونیاک از آب های آلوده به هیدروکربن های نفتی که دارای محتوای آمونیوم و ترکیبات قلیایی بالایی هستند، در راستای ارتقای سیستم تصفیه بیولوژیکی یکی از پیچیده ترین پالایشگاه های کشور بررسی شد. هدف این پژوهش، یافتن روش های کاربردی و مقرون به صرفه، به منظور صیانت و حفظ منابع آبی کشور است. در نخستین مرحله پس از بررسی توزیع جلبکی واحد بازیافت و خالص سازی نمونه ها، کلرلاولگاریس به عنوان جلبک مقاوم در مقابل شوک های آمونیاکی برگزیده شد، سپس یک فتوبیوراکتور هواراند و یک سیستم کشت آزمایشگاهی، شامل یک ظرف پیرکس ۱۰ لیتری و ملزومات آن به منظور کنترل میزان تولید زیست توده ساخته شد. آزمایش ها در مدت ۲۰ روز انجام شده و بیشینه تولید زیست توده در ۱۶ الی ۱۷ روز اول اتفاق افتاد. در غلظت های کمتر از ۵۰mg/L ، آمونیاک در هر دو روش به صورت کامل حذف شد و جلبک عملکرد بسیار خوبی از خود نشان داد. در غلظت   ۱۰mg/L ، کل آمونیاک در هر دو روش در هفته اول به اتمام رسید. در غلظت های ۵۰mg/L تا ۱۰۰mg/L ، حدود ۹۴ درصد آمونیاک در ظرف شیشه ای و حدود ۹۵ درصد در راکتور حذف شد. با افزایش میزان آمونیاک و سمیت آن کاهش تکثیر سلولی و قدرت جذب جلبک اتفاق افتاد و این امر در غلظت ۵۰۰mg/L کاملا مشهود بود. جلوگیری از تبخیر آب و ته نشین شدن زیست توده، کنترل بهتر برخی پارامترهای حیاتی از جمله pH، دما، شدت نور و انرژی، غلظت دی اکسید کربن و انتقال جرم و گرمای کارآمد، سبب راندمان بیشتر فتوبیوراکتور هواراند شد. نکته قابل تامل در نتایج این پژوهش، عملکرد فوق العاده کلرلا ولگاریس در حذف آلاینده های سمی مانند آمونیاک و امکان استفاده از آن در سیستم های بیولوژیکی تصفیه خانه ها، پالایشگاه ها و پتروشیمی ها است.

کلیدواژه ها:

Microalgae ، Chlorella vulgaris ، Oil refinery ، Ammonia ، Wastewater ، Airlift photobioreactor ، میکروجلبک ، کلرلا ولگاریس ، پالایشگاه نفت ، آمونیاک ، پساب ، فتوبیوراکتور هواراند