بررسی کارایی لجن تصفیه خانه فاضلاب در حذف رنگ آزو راکتیو قرمز ۱۹۵ از فاضلاب مصنوعی در شرایط هوازی و بی هوازی

سابقه و هدف: رنگ های آزو در فاضلاب اغلب کارخانجات نساجی وجود دارند و در صورت ورود به منابع آب با توجه به اثرات سمیت، تجمع بیولوژیکی و جهش زایی سلامت انسان و محیط زیست را با خطر مواجه می کنند. این مطالعه با هدف تعیین میزان حذف رنگ آزو به روش بیولوژیکی با کاربرد لجن تصفیه خانه فاضلاب در شرایط هوازی و بی هوازی و جداسازی و شناسایی باکتری ها، انجام پذیرفت. مواد و روش ها: این مطالعه تجربی در دانشکده بهداشت دانشگاه علوم پزشکی مازندران انجام شد. در این مطالعه حذف رنگ آزو راکتیو قرمز ۱۹۵ موجود در فاضلاب کارخانجات نساجی با استفاده از لجن فعال تصفیه خانه فاضلاب مورد بررسی قرار گرفت. آزمایشات به صورت ناپیوسته در دو حالت هوازی و بی هوازی با ۱۹۲ نمونه انجام شد. غلظت های رنگ مورد آزمایش در محدوده موجود در فاضلاب کارخانجات نساجی ۵۰، ۶۵ و ۸۰ میلی گرم بر لیتر بود. محیط کشت مورد استفاده محیط معدنی حاوی گلوکز بود. بطری های حاوی رنگ، لجن و محیط کشت در دو حالت هوازی و بی هوازی به مدت ۸ روز در انکوباتور دمای ۳۰ درجه سانتی گراد قرار گرفتند. اثر عوامل موثر شامل زمان تماس، مقدار لجن و غلظت رنگ مورد بررسی قرار گرفت. نمونه گیری در زمان تماس های ۱، ۲، ۴ و ۸ روز انجام و پس از سانتریفیوژ، غلظت رنگ به روش اسپکتروفتومتری در طول موج ۵۴۵ نانومتر اندازه گیری شد. غلظت کل کربن آلی(TOC) نمونه ها به وسیله دستگاه آنالیزور TOC اندازه گیری شد. پس از حذف رنگ، شناسایی باکتری های موجود در ظروف به روش تشخیص افتراقی و با استفاده از محیط کشت های اختصاصی، رنگ آمیزی گرم و تست های بیوشیمیایی صورت گرفت. یافته ها: در حالت بی هوازی و در زمان تماس ۸ روز حذف رنگ در غلظت ۵۰ و ۸۰ میلی گرم بر لیتر با استفاده از ۵ میلی لیتر لجن به ترتیب ۹۳ و ۸۲ درصد به دست آمد. در حالت هوازی حذف رنگ با راندمان بیش از ۹۰ درصد طی دو روز زمان تماس حاصل شد و پس از آن راندمان حذف با شیب ملایم افزایشی پس از ۸ روز به حدود ۱۰۰ درصد رسید. با افزایش غلظت رنگ از ۵۰ به ۸۰ میلی گرم بر لیتر راندمان حذف حدود ۱۰ درصدکاهش یافت. افزایش حجم لجن از ۵ به ۱۰ میلی لیتر در هر دو حالت تاثیر معنی داری بر افزایش میزان حذف رنگ نداشت. میزان حذف رنگ آزو در حالت هوازی بیش تر از حالت بی هوازی بود. در حالت هوازی برای همه غلظت های رنگ، میزان حذف TOC حدود ۸۵ تا ۹۰ درصد به دست آمد. میزان حذف TOC در مقادیر ۵ و ۱۰ میلی لیتر لجن اختلاف معنی داری نداشت. میانگین حذف TOC در حالت هوازی حدود ۱۰ درصد بیش تر از حالت بی هوازی بود. در حالت هوازی باکتری های شناسایی شده شامل اشریشیاکلی، باسیلوس سوبتیلیس، استافیلوکوکوس اورئوس، سودموناس آئروژنوزا و در حالت بی هوازی گونه های باکتریایی شناسایی شده لاکتوباسیلوس، انتروکوکوس فکالیس و باسیلوس سرئوس، بودند. استنتاج: حذف کامل رنگ آزو از فاضلاب صنعت نساجی به وسیله زیست توده لجن تصفیه خانه فاضلاب در شرایط کشت میکروآئروفیلیک در زمان تماس ۸ روز امکان پذیر است. راندمان حذف رنگ در شرایط هوازی جزئی نسبت به حالت بی هوازی مطلق بیش تر بود. باکتری های شناسایی شده حذف کننده رنگ عمدتا از نوع بی هوازی اختیاری و میکروآئروفیلیک بودند.

کلیدواژه ها:

azo dye ، textile wastewater ، activated sludge ، aerobic ، anaerobic ، رنگ آزو ، فاضلاب نساجی ، لجن فعال ، هوازی ، بی هوازی