تصفیه فاضلاب با هدف تولید پلیمر زیست تخریب پذیر

Publish Year: 1392
نوع سند: مقاله کنفرانسی
زبان: Persian
View: 789

This Paper With 6 Page And PDF Format Ready To Download

  • Certificate
  • من نویسنده این مقاله هستم

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این Paper:

شناسه ملی سند علمی:

NCEH16_332

تاریخ نمایه سازی: 23 اسفند 1392

Abstract:

مقدمه و اهمیت موضوع: با توجه به تولید انبوه پلاستیک های سنتزی پتروشیمیایی در قرن اخیر و اثرات مخرب آن بر محیط زیست، از جمله انتشار گازهای گلخانه ای و آلودگی آب ها و اقیانوس ها، توجه بسیاری در جهت جایگزین کردن آن ها با پلاستیک های زیست-تخریب پذیر صورت گرفته است. پلی هیدروکسی آلکانوات (PHA) ، پلی استری از اسیدهای چرب که به طور طبیعی توسط باکتری های متفاوتی به صورت گرانول های درون سلولی به عنوان مواد ذخیره ای انرژی یا کربن تولید می شود، به عنوان پلیمر زیست تخریب پذیر مورد توجه قرارگرفته است. نقش PHA در فرایند تصفیه بیولوژیکی فاضلاب در شرایط دینامیک به عنوان یک متابولیت ثانویه شناخته شده است. بطور کلی هدف از این پروژه، طراحی یک فرایند زیستی برای تصفیه فاضلاب به همراه تولید ارزان قیمت پلی هیدروکسی آلکانوات می باشد.مواد و روش ها: به منظور غنی سازی محیط کشت مختلط (فاضلاب صنعتی پتروشیمی تبریز) از یک بیوراکتور با بچ های متوالی (SBR) استفاده شد. جهت رسیدن به حداکثر میزان ظرفیت ذخیره سازی باکتری ها مکانیسم چرخه ای وفور- قحطی (Feast-Famine) به کار برده شد. راکتور در زمان های مختلف چرخه (12، 15، 30، 48 ساعت) با شرایط یکسان در تمامی چرخه ها، مورد بررسی قرار گرفت و تنها زمان قحطی افزایش یافت. برای دست یابی به شرایط پایا، ثابت ماندن نمودار اکسیژن محلول، غلظت توده سلولی و زمان مصرف منبع کربن به عنوان معیارهای پایایی سیستم انتخاب شد. هرچرخه حدود یک ماه تا رسیدن به شرایط پایا تحت کنترل دما در 30 درجه سانتی گراد و pH برابر 7 ( به عنوان دما و pH بهینه)، قرار گرفت. نتایج و بحث: با توجه به آنالیزهای انجام شده، با افزایش زمان قحطی میزان حذف آلودگی (COD) و همچنین میزان ظرفیت ذخیره سازی و در نتیجه تولید PHA توسط میکروارگانیسم ها افزایش یافته و حداکثر میزان تولید که برابر با 91% وزن خشک سلولی بود، در چرخه 48 ساعت حاصل شد. ذخیره PHA بیشتر در فاز وفور که منبع کربنی برای میکروارگانیسم در فاز قحطی خواهد بود، به میکروارگانیسم ها توان زنده ماندن در زمان بیشتری از فاز قحطی را خواهد داد.نتیجه گیری: در این پژوهش با بکارگیری فاضلاب صنعتی به عنوان محیط کشت مختلط و استفاده از مکانیسم چرخه ای وفور-قحطی، حذف کامل میزان آلودگی و حداکثر تولید PHA به دست آمد. در واقع با افزایش زمان قحطی، غنی سازی گونه های میکروارگانیسمی با ارزش تر، جهت تولید حداکثر میزان PHA به خوبی انجام شد. با این نتیجه می توان زمینه های تولید صنعتی و مقرون به صرفه پلیمرهای زیست تخریب پذیر را فراهم آورد و در راستای تصفیه فاضلاب ها به تولید این محصول با ارزش نیز توجه کرد.

Authors

سحر سویزی

دانشجوی کارشناسی ارشد، مرکز تحقیقات بیوتکنولوژی، دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی سهند تبریز

شاهین جمالی قره تپه

کارشناسی ارشد مهندسی شیمی، مرکز تحقیقات بیوتکنولوژی، دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی سهند تبریز

احمد شیخ بگلو

کارشناس آزمایشگاه، مرکز تحقیقات بیوتکنولوژی، دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی سهند تبریز

سارا بختیاری

دانشجوی کارشناسی ارشد، مرکز تحقیقات بیوتکنولوژی، دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی سهند تبریز

مراجع و منابع این Paper:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این Paper را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود Paper لینک شده اند :
  • Ragauskas, A.J., et al.: The path forward for biofuels and ...
  • Lange, J.P.: Lignocellulose conversion: _ introduction to chemistry, process and ...
  • Himmel, M.E., et al.: Biomass recalcitrance engineering plants and enzymes ...
  • Salehizadeh, H. and M. Van Loosdrecht: Production of _ O ...
  • Steinbichel, A.: Perspectives for biotechnologic al production and utilization _ ...
  • Grothe, E., M. Moo-Young, and Y. Chisti: Fermentation optimization for ...
  • Tamer, I .and M. Moo-Young: Optimization of poly (B _ ...
  • Lee, S.Y.: Plastic bacteria? Progress and prospects for _ lyhydro ...
  • Jiang, Y., et al.: Metabolic modeling of mixed substrate uptake ...
  • Johnson, K., R. Kleerebezem, and M. _ Loosdrecht: Model-based data ...
  • Johnson, K., R. Kleerebezem, and M. Van Loosdrecht: Influence of ...
  • Serafim, L.S., et al.: Strategies for PHA production by mixed ...
  • Taras, M., et al.: Standard methods for the examination and ...
  • Law, J.H. and R.A. Slepecky: Assay of poly _ _ ...
  • نمایش کامل مراجع