12209

12209

مطالعه تجربي عملكرد سلول¬هاي تثبيت¬شده به روش كپسوله¬كردن در حذف آلاينده¬ها

كارشناسي ارشد

شيمي

آبان 1392

آبان 1392

دكتر فرشته نعيم‌پور

چكيده: امروزه حذف پسابهاي صنعتي خطرناك با روش¬هاي مختلف يكي از نياز‌هاي رو به رشد جامعه مي‌‌باشد.زيست‌سالم‌سازي يكي از روشهاي كارآمد در جهت رفع اين آلودگي‌ها است، كه توسط ميكروارگانيسم‌ها انجام مي‌گيرد. از جمله مهمترين اين آلودگي¬ها تركيبات فنلي با حلاليت زياد در آب است. در حال حاضر عملكرد مناسب ميكروارگانيزم‌هاي تثبيت¬شده در فرآيند تجزيه-زيستي‌ آلاينده¬ها مورد توجه بسياري از محققين قرار گرفته است كه يكي از مهمترين روش‌هاي آن كپسوله¬كردن سلول‌ها درون ماتريس پليمري است. در تحقيق حاضر فرآيند تجزيه¬زيستي‌ فنل توسط لجن فعال پالايشگاه نفت تهران با روش كپسوله¬كردن تك¬لايه درون آلژينات-پلي‌وينيل-الكل و دولايه درون آلژينات‌-كيتوسان-‌آلژينات انجام و با نتايج تجزيه¬زيستي‌ توسط سلول‌هاي آزاد مقايسه گرديده است. اثر تغيير غلظت اوليه آلاينده بر روند تجزيه¬زيستي‌ در دو حالت آزاد و كپسوله¬شده مورد بررسي‌ قرار گرفت. نتايج نشان مي‌‌دهد كه سلول‌هاي كپسوله شده در آلژينات-پلي‌وينيل¬الكل و آلژينات‌-كيتوسان-‌آلژينات قادر به حذف كامل غلظت ppm1500 از فنل در مدت زمان 24 و 60 ساعت مي¬باشند، و سلول‌هاي آزاد نيز در مدت زمان 48 ساعت قادر به حذف كامل آلاينده مورد نظر بودند، ولي‌ با افزايش غلظت به ppm2000، سلول‌هاي كپسوله¬شده در آلژينات-پلي‌وينيل¬الكل قادر به حذف كامل در مدت زمان 48 ساعت بودند، در صورتيكه سلول‌هاي كپسوله¬شده در آلژينات‌-كيتوسان-‌آلژينات و سلول‌هاي آزاد به ترتيب قادر به حذف 98/49 % و 38% از فنل در مدت زمان 96 ساعت بودند. كاملاً مشهود است كه سلول‌هاي كپسوله¬شده داراي بازدهي حذف بالاتري نسبت به سلول‌هاي آزاد به ويژه در غلظت‌هاي بالاتر به دليل محافظت سلول‌ها در برابر شرايط سخت محيطي‌ هستند و همچنين كپسوله¬كردن تك لايه باعث نفوذ و انتقال بهتر مواد به درون ماتريس پليمري مي‌‌شود. در بررسي¬هاي مربوط به‌ قابليت استفاده مجدد از سلول‌هاي تثبيت¬شده، نشان داده شد كه حذف كامل فنل توسط سلول‌هاي كپسوله¬شده دو لايه (ACA) تا سيزده بار استفاده مجدد امكان پذير مي باشد در حاليكه سلول‌هاي كپسوله¬شده به روشهاي ديگر، نه¬تنها قادر به حذف كامل فنل نبودند، بلكه ساختار پليمري خود را از دست دادند. واژه‌هاي كليدي: زيست‌سالم‌سازي، فنل، تثبيت، كپسوله¬كردن، آلژينات، كيتوسان، پلي¬وينيل-الكل