تلفیق تقویت و تحریک زیستی جهت پاک سازی خاک آلوده به هگزادکان در بیوراکتورهای دوغابی

امروزه آلودگی های زیست محیطی به ویژه آلودگی های نفتی از مسائل مهمی است که جوامع بشری با آن مواجه است. روش های گوناگونی برای حذف ترکیبات نفتی از خاک وجود دارد، اما زیست پالایی به دلیل داشتن محاسنی از قبیل دوستدار محیط زیست بودن و قابلیت انجام در محل به عنوان روشی مطلوب جهت حذف ترکیبات نفتی از خاک پذیرفته شده است. در این رساله نخست باکتری های تجزیه کننده ی هگزادکان از محیط خاک و کمپوست جداسازی و پس از جداسازی و خالص سازی، به روش pcr و با تعیین توالی ناحیه ی 16s rdna شناسایی گردیدند که شامل سودوموناس آئروژینوزا (دو سویه)، اسینتوباکتر رادیورزیستنس، باسیلوس سوبتیلیس، آکروباکتروم اوریزه، اسفینگوموناس اس پی.، پائنی باسیلوس لاتوس و سراتیا مارسسنس بودند. سپس توان باکتری های خاک و کمپوست در حذف هگزادکان از محیط مایع مورد بررسی قرار گرفت که از بین باکتری های خاک، اسینتوباکتر رادیورزیستنس و از بین باکتری های کمپوست، آکروباکتروم اوریزه دارای بالاترین توان حذف هگزادکان بودند. بنابراین از آن ها جهت تقویت زیستی خاک استفاده گردید. برای تعیین شرایط بهینه ی حذف هگزادکان از خاک از روش تاگوچی استفاده شد. هفت پارامتر در سه سطح در نظر گرفته شد. نمونه ها به مدت 80 روز در شیکرانکوباتور قرار گرفته و غلظت هگزادکان باقیمانده در زمان های مختلف با دستگاه gc-fid مورد سنجش قرار گرفت. در تحلیل واریانس بهترین شرایط جهت حذف هگزادکان به روش زیست پالایی به این صورت به دست آمد؛ غلظت هگزادکان: 70000 میلی گرم بر کیلوگرم، درصد ریز مغذی ها: 5، درصد شوری: 0، درصد مایع تلقیحی: 5/2، نسبت c:n:p: 100:10:2، نسبت خاک به آب: 5 و باکتری: کنسرسیوم. از بین تمام این پارامترها، عامل باکتری و غلظت اولیه ی هگزادکان بیشترین تاثیر را در کارایی بیوراکتورها نشان داد. نتایج این پژوهش نشان داد میزان تلقیح اولیه ی باکتری ها بر حذف هگزادکان تاثیر زیادی دارد، اما با گذشت زمان جمعیت میکروبی به یک تعادل رسیده و تعداد اولیه ی باکتری ها تاثیری بر حذف هگزادکان ندارد. نتایج این پژوهش نشان داد که کارایی کنسرسیوم میکروبی در حذف هگزادکان بیشتر از کشت خالص بود. همچنین در آزمایش های تکمیلی مشخص شد که هر چه تنوع باکتری های موجود در کنسرسیوم بیشتر باشد، مدت زمان لازم برای حذف کامل هگزادکان کاهش می یابد. در کل زیست پالایی 02/40 درصد در حذف هگزادکان دخالت داشته که 14/30 درصد مربوط به تقویت زیستی و 88/9 درصد مربوط به تحریک زیستی بوده است. در آزمایش تائیدی این نتایج تائید شد. در آزمایش تحمل شوری هالوتولرنت بودن دو گونه ی اسینتوباکتر رادیورزیستنس و آکروباکتروم اوریزه مورد تائید قرار گرفت و در آزمایش های تکمیلی مشخص شد کنسرسیوم میکروبی از توانایی حذف هگزادکان در شوری 4 درصد نیز برخوردار است. در این رساله کارایی ریزمغذی ها بر حذف هگزادکان نیز مورد بررسی قرار گرفت و در نهایت مشخص شد که هر چه زمان مواجهه ی خاک با ترکیبات نفتی بیشتر می شود، تاثیر ریزمغذی ها نیز افزایش می یابد. این یافته نشان می دهد که اضافه کردن ریزمغذی ها به محل های آلوده ی قدیمی به حذف ترکیبات نفتی کمک شایانی می کند. همچنین بررسی های انجام شده بیانگر این بود که بخش زیادی از هگزادکان به صورت غیربیولوژیکی حذف می گردد. در آزمایش های تکمیلی مشخص شد که هگزادکان توسط فرایندهای بیولوژیکی، امواج اولتراسوند، جذب روی خاک و فرایندهای شیمیایی حذف شده و تبخیر تاثیری بر حذف هگزادکان نداشته است. این نتایج امکان استفاده از رویکردهای تقویت و تحریک زیستی جهت حذف ترکیبات نفتی از آب ها و خاک های نیمه شور را نشان داد.