بررسی و تنظیم عوامل PH و دی اکسید کربن در فتوراکتور هوازی با ساخت دستگاه تنظیم این دو پارامتر در محیط آبی

امروزه تأمین غذا و دارو از دریا یکی از راهکارهای مهم برای امنیت غذایی می باشد و ریز جلبک ها بعنوان میکروارگانیسم های فتوسنتز کننده که بخش زیادی از اکسیژن کره زمین را با مصرف آب و دی اکسید کربن تأمین نموده و مواد مختلف دیگری نظیر پروتئین ها، قندها، ویتامین ها و ... را تولید می کنند. جلبک ها جهت فتوسنتز به شرایط محیطی خاصی از جمله محیط آبی، دی اکسید کربن، PH، اختلاط، مواد مغذی و دی اکسید کربن نیازمند هستند. با تزریق دی اکسید کربن به محیط آبی، PH محیط کاهش یافته و محیط اسیدی می گردد. با توجه به این مهم، از دستگاه تنظیم عوامل PH و (CO(2 استفاده شد. این دستگاه از طریق زمان و دبی شیرهای برقی، سیستم را کنترل می کند. این آزمایش در محیط آبی بدون حضور جلبک انجام شد. این دستگاه بر روی یک فتوبیوراکتور به حجم 20 لیتر، محتوی 10 لیتر اب مقطر آزمایش شد. پیش از شروع کار با دستگاه، کالیبراسیون دستگاه با محلول های بافر با PH های 7 و 10 و 4 انجام شد. مخزنی با فشار 70 بار دی اکسید کربن لازم جهت سیستم را پس از عبور از یک ریگلاتور به فشار 1 بار رسانده و با دبی 6 لیتر بر ساعت وارد محیط کشت می نماید. در این آزمایش دبی شیر برقی 7 میلی لیتر بر ثانیه اندازه گیری شد. PH محیط آبی در لحظه شروع برابر 6/8 نشان داده شد. زمان بازبودن شیر برقی و تزریق محلول اسید کلریدریک (T(3)=3s)، هیدروکسید سدیم (T(1)=4s و t(2)=Is) محاسبه شد. زمان اختلاط در سیستم نیز بصورت تجربی برابر (T(3)=120s) بدست آورده شد. پس از نصب دستگاه بر روی سیستم، عملیات کالیبراسیون و عدد دهی به دستگاه برنامه ریزی شد و عملکرد دستگاه مورد بررسی قرار گرفت. پس از راه اندازی دستگاه عملکرد دستگاه به مدت یک ساعت مورد بررسی قرار گرفته شد. با تزریق به موقع دی اکسید کربن، اسید کلریدریک و هیدروکسید سدیم در مواقع مورد نیاز و پس از گذشت یک ساعت، PH سیستم 6/73 نشان داده شد.

Keywords:

میکروارگانیسم , فتوسنتز , فتورآکتور , کالیبراسیون , ریگلاتور (تنظیم گر)